摘 要：作为一种有潜力的环境修复技术，纳米零价铁技术具有对多溴联苯醚（PBDEs）脱溴速率高的优势，很适合土壤PBDEs的降解。但是，废旧电子垃圾回收场地除了PBDEs污染外，土壤和水体沉积物含有一定浓度的腐殖酸，会影响纳米零价铁的修复效果。本文主要论述纳米零价铁去除PBDEs的研究进展。

关键词：纳米零价铁；腐殖酸；多溴联苯醚

Abstract：As a promising in-situ remediation technique， nanoscale zerovalent iron（nZVI） could rapidly debrominate PBDEs. However， besides PBDEs， a certain amount of humic acid would exist in soil and sediment. In this paper， the removal of PBDEs by nZVI was introduced.

Key words：nZVI；humic acid；PBDEs

1 多溴聯苯醚的危害

作为一种高效阻燃剂，多溴联苯醚（PBDEs）在过去几十年被广泛应用于各种工业品和消费品。其中十溴联苯醚在世界范围内产量和需求量最大，特别是在亚洲国家[ 1 ]。在过去的30年，环境介质中的多溴联苯醚含量呈现指数式上升。多溴联苯醚中不同同系物之间的毒性差别很大，毒性取决于卤原子的取代个数以及取代位置。一般来说，溴原子数越少，毒性就越大[ 2，3 ]。

2 纳米零价铁技术降解PBDEs的研究

纳米零价铁（nZVI）具有粒径小，还原性强的特点，自1997年被美国里海大学的张教授课题组[ 4 ]用NaBH4液相还原法成功制备后而备受关注。近几年来使用纳米铁基材料对PBDEs进行脱溴的研究者越来越多，Shih和Tai[ 5 ]使用纳米零价铁对十溴联苯醚（BDE209）进行脱溴，发现纳米零价铁的脱溴速率比微米级零价铁的高7倍。Zhuang等人[ 6 ]使用纳米零价铁对BDE21进行脱溴，提出主导的脱溴机理是n-BDE到（n-1）BDE的逐级脱溴。

3 腐殖酸的影响

由于PBDEs主要分配在沉积物和土壤中，所以将纳米零价铁技术应用于沉积物和土壤的原位修复显得十分必要。在这之前，必须评估介质中主要的环境因子对nZVI修复产生的影响。腐殖质是土壤和沉积物中的主要成分。

腐殖酸对纳米零价铁修复有机污染物主要会产生如下影响：

1）增强目标污染物的溶解；

2）增加目标污染物在铁表面的吸附；

3）与目标污染物对纳米零价铁表面的活性点位产生竞争；

4）充当电子转移媒介，加速铁和目标污染物之间的电子转移[ 7 ]。

4 结语

腐殖酸（HA）对纳米零价铁还原多溴联苯醚的影响可能由上述4种影响综合而成后由其中一种影响占主导，但到目前为止还缺乏深入的研究。所以，将纳米零价铁技术应用于土壤、沉积物的多溴联苯醚原位修复之前，深入研究腐殖酸的影响是非常有必要的。

参考文献：

[1] Li A， Tai C， Zhao Z S， et al. Debromination of decabrominated diphenyl ether by resin-bound iron nanoparticles[J]. Environmental Science & Technology. 2007， 41（19）： 6841-6846.

[2] Gerberding J L. Toxicological pro？le for polybrominated biphenyls and polybrominated diphenyl ethers （PBBs and PBDEs）. US Department of Health and Human Services，Public Health Service Agency for Toxic Substances and Disease Registry （ATSDR）， Atlanta， Georgia. 2004

[3] Tokarz J A， Ahn M Y， Leng J， et al. Reductive Debromination of Polybrominated Diphenyl Ethers in Anaerobic Sediment and a Biomimetic System[J]. Environmental Science & Technology. 2008， 42（4）： 1157-1164.

[4] Wang C B， Zhang W X. Synthesizing nanoscale iron particles for rapid and complete dechlorination of TCE and PCBs[J].Environmental Science & Technology. 1997， 31（7）： 2154-2156.

[5] Shih Y H， Tai Y T. Reaction of decabrominated diphenyl ether by zerovalent iron nanoparticles[J]. Chemosphere， 2010， 78（10）： 1200-1206

[6] Zhuang Y， Ahn S， Luthy R G. Debromination of polybrominated diphenyl ethers by nanoscale zerovalent iron：Pathways，kinetics，and reactivity[J].Environmental Science & Technology. 2010， 44（21）： 8236-8242.

[7] Tratnyek P G，Scherer M M，Deng B L，et al.Effects of natural organic matter， anthropogenic surfactants， and model quinones on the reduction of contaminants by zero-valent iron[J].Water Research.2001，35（18）： 4435-4443.

作者简介：陆恩（1976-），男，汉族，中专，监测员，研究方向：环境监测与化学。