碱热联合活化过硫酸钠对水中苯酚的去除效果与条件优化

为研究碱热联合活化过硫酸钠(PS)催化氧化降解酚类污染物的去除效果和影响因素,以苯酚为目标污染物,考察PS投加量、NaOH浓度以及反应温度对苯酚降解效果的作用规律。通过使用甲醇、叔丁醇和三氯甲烷作为自由基淬灭剂的淬灭试验来确定碱热联合活化体系中的主导自由基。结果表明,碱热联合活化PS对苯酚废水的降解效果优于单一碱活化或热活化。反应80 min后,碱热联合活化PS对苯酚的去除率可达98.59%,与单一碱活化和热活化相比分别提高了82.15%和47.23%;苯酚的降解速率随PS浓度(10~50 mmol/L)、NaOH浓度(0.1~1.5 mol/L)和反应温度(25~60℃)升高而增加;通过淬灭试验可确定碱热联合活化体系中同时存在硫酸根自由基(·SO_(4)^(-))、羟基自由基(·OH)和超氧自由基(·O_(2)^(-))。碱的加入改变了过硫酸钠降解苯酚的反应途径。碱热联合活化体系中·O_(2)^(-)和酚盐还原PS共同加快了苯酚的降解过程。