过硫酸盐氧化Fe(Ⅱ)生成Fe(Ⅳ)降解二甲基异莰醇和土臭素的效能和机理
2021-05-12段杰斌王永广杨兢欣董紫君
韦 洁,段杰斌,张 茜,王永广,杨兢欣,董紫君,*
(1.扬州大学环境科学与工程学院,江苏扬州 225127;2.深圳职业技术学院城市水良性循环工程研发中心,广东深圳 518055;3.广州大学大湾区环境研究院,广东广州 510006)
饮用水嗅味问题频繁发生给人们的生活造成了巨大的影响, 2-MIB和GSM是目前饮用水源中检测出的嗅味物质[1-2]。研究发现,当水体发生水华时,水体中的2-MIB和GSM浓度高达1 000 ng/L[3]。《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)中规定了2-MIB和GSM的阈值均不能高于10 ng/L[4],目前的常规水处理工艺对这2种物质的去除效果有限[5]。因此,选择合适的工艺来尽可能地去除水中的2-MIB和GSM,对提高饮用水品质至关重要。近年来,Fe2+/PDS体系作为一种新兴的高级氧化方法,在水体中污染物去除方面表现优异。用Fe2+/PDS体系去除水中的砷,去除效果良好,去除率可达到90%[6];用Fe2+/PDS体系降解三氯苯甲醚,降解率较高,可达到82%[7]。基于Fe2+/PDS体系对污染物的降解效果,预测该体系能有效降解水中的2-MIB和GSM,因此,本试验采用Fe2+/PDS体系降解2-MIB和GSM。
本试验研究了2-MIB和GSM在Fe2+/PDS体系中的降解效果,以及Fe2+/PDS体系降解2-MIB和GSM的活性物质;考察了Fe2+浓度、PDS浓度、pH对反应体系的影响,以及Fe2+/PDS体系对实际水体中2-MIB和GSM的降解效果。
1 试验部分
1.1 试验试剂和仪器设备
试剂:过硫酸钠(Na2S2O8、PDS)、七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)、硫代硫酸钠(Na2S2O3)、氯化钠(NaCl)、四亚甲基亚砜(TMSO)、四亚甲基砜(TMSO2)、浓硫酸(H2SO4)、氢氧化钠(NaOH)、2-MIB和GSM的混标液、2-甲氧基-3-异丁基吡嗪(2-isobutyl-3-methoxy pyrazine,IBMP)的标准溶液等均为分析纯试剂,购置于上海国药集团;甲醇、乙腈为高效液相色谱纯,购置于阿拉丁网站;试验用水均为Mill-Q超纯水。
仪器:气质联用仪(7890BGC-5977BMS);……
