活化过硫酸钠高级氧化环境修复技术综述
2017-09-06冯凯
冯 凯
(上海环钻环保科技股份有限公司,上海 201805)
0 引言
近年来,化学氧化技术越来越成为国内有机污染场地修复的热门选项[1-2]。其中,活化Na2S2O8作为一种广谱的高级氧化技术,具有高稳定性、高水溶性(常温下每L水溶解595 g)、无异味的特点,经长期研究和实践被证明对于多种类型的有机污染物具有良好的降解效果,从而逐渐超过芬顿试剂(Fe2++H2O2),成为主流的污染场地土壤和地下水的高级氧化修复药剂[3-10]。
过硫酸盐用于环境污染治理,其实是近年来刚发展起来的新领域。特别是活化Na2S2O8从传统上用于难降解有机废水的处理[11-13],到逐步成为中、低浓度有机污染场地修复的主流技术之一,应用较为广泛,但相关理论研究仍显不足。本文在相关应用实例的基础上,分析了活化Na2S2O8的修复机理和相对于其他氧化药剂的比较优势,梳理了其在污染场地修复中应用的2种主要形式及多种活化方式,并对存在的问题提出了研究展望。
1 活化Na2S2O8环境修复的原理
Na2S2O8在水中能够电离产生S2O82-,其标准氧化还原电位(E0)达+2.01 V[1],属于强氧化剂。由于该过程在常温下反应速率低,因而氧化效果不显著。


在热、光(UV)、过渡金属离子(Fe2+,Ag+,Ce2+,Co2+)等条件的激发下,Na2S2O8能够活化分解为·SO4-,E0=+2.6 V,具有更高的氧化能力,理论上可以快速降解大多数的有机污染物,将其矿化为CO2和无机酸[1]。

·SO4-的具体氧化机理为,从饱和碳原子上夺取氢,以及向不饱和碳上提供电子等方式实现。且研究发现,·SO4-在中性和酸性水溶液中较为稳定,在pH值>8.5时,·SO4-则氧化 H2O 或 OH-生成·OH(E0=+2.8 V),从而引发一系列的自由基链反应[1]。……
