二价铁活化过硫酸盐去除水中双酚A开题报告

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1. 研究目的与意义

高级氧化技术是一种新发展起来的用于处理难降解有机污染物的新型技术，具有周期短、见效快、成本低、处理效果好等优点，已成为国内外地下水污染修复领域研究的热点和前沿。特别是活化过硫酸盐高级氧化技术较传统的高级氧化技术具有稳定性强、溶解性好、不会因挥发等形式而造成利用率低下、适用 pH 范围广和产生的硫酸根自由基的寿命比羟基自由基长等优点。而Fe² 在常温(20℃)条件下，即可快速活化过硫酸盐产生硫酸根自由基氧化降解有机物，而且其廉价易得，反应体系简单，是一种最为常用的过硫酸盐活化材料。

2. 国内外研究现状分析

亚铁活化过二硫酸盐降解有机废水是目前应用最多的一种铁活化方式。但这种活化方式也存在诸多的不足,如亚铁活化过硫酸盐体系中由于二价铁离子生成三价铁离子后就开始沉淀生成氢氧化铁,从而抑制了硫酸根自由基的产生;降低了有机废水中污染物的去除率。主要原因之一是二价铁离子生成的三价铁离子转化成沉淀物质,不能再被有效再利用。其次若二价铁离子的投加量较低会使得体系中的硫酸根自由基产生量较低,不利于有机物的氧化降解;再者过硫酸盐能被二价铁离子催化产生硫酸根自由基,但同时它也是一种硫酸根自由基捕获剂,若二价铁离子的投加量过高,它也会消耗体系中的硫酸根自由基,它还可能造成体系中迅速产生大量硫酸根自由基,并相互反应生成水,导致硫酸根自由基的利用率降低。

3. 研究的基本内容与计划

对过硫酸盐活化基本原理有一定的了解，并对液相色谱、紫外分光光度计等基本分析仪器会操作并具备分析结果的能力。本研究选取内分泌干扰物双酚A为目标物，主要围绕反应体系和过硫酸盐投加量，双酚A浓度的影响，体系pH的影响，反应温度，背景离子的影响进行研究，通过投加自由基抑制剂分析相关反应机理。通过开展实验，得出数据，做出图像，分析图像，得出二价铁活化过二硫酸盐去除水中双酚A能力的结论。

4. 研究创新点

由于Fe在自然中储藏量大且本身不会对环境造成污染，因此常采用Fe作为PS的活化剂。可能是由于不同活化方式下Fe² 释放速率不同所致，释放率直接影响了Fe² 的存在时间，Fe² 活化PS速率对于氧化去除效果有影响。