环境因素对水体中四环素光催化降解行为的影响

为探索实际水体中四环素(tetracycline,TC)的降解规律,以ZnO作为光催化剂研究四环素在复杂的自然环境条件(曝气、重金属、光照)下反应时间、pH、腐殖酸(humic acid,HA)浓度及四环素浓度对光催化降解过程的影响。结果表明,3种环境条件均促进了四环素的降解:曝气情况下大量的溶解氧会和催化剂协同促进超氧自由基和羟基自由基的生成,使TC达到99%的光催化降解率;重金属Cu(Ⅱ)的加入使溶液中形成TC-Cu(Ⅱ)-ZnO络合物,显著提高了ZnO对TC的降解效率,在30min时达到89%的降解率;自然光拥有全光谱,相比可见光展现出更强的TC降解作用,TC降解率达到86%,比可见光下降解率提高了14%。三因素协同作用可以有效降低TC的降解时间,在75min时达到降解平衡,降解率为99%。通过动力学分析比较了不同环境状态下的光催化活性,结果为:曝气>重金属>光照。