三价铁介导紫外光催化氧化有机磷酸酯同步还原六价铬
2021-09-07李秋月陈欣冉黄开波梁佳豪陶雪琴党志1b卢桂宁1b
李秋月,陈欣冉,黄开波,梁佳豪,陶雪琴,党志,1b,卢桂宁,1b
(1. 华南理工大学 a.环境与能源学院;b.工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室,广州 510006;2. 仲恺农业工程学院 资源与环境学院,广州 510225)
近几十年来,重金属和有机化合物的复合污染因对环境和人类健康的危害而受到广泛关注[1-2]。有机磷酸酯(Organophosphate Esters,OPEs)作为溴代阻燃剂的替代品被广泛地应用于家具、建材以及电子设备原件的生产中。在生产、使用及处理过程中,OPEs通常会因为缺乏管理、处理不当等原因释放到环境中[3-4]。研究表明,电子垃圾拆解场地中OPEs污染水平要比其他地区高得多[5-6]。同时,铬作为一种重要的工业金属也在电子垃圾拆解场地中被广泛检出[7-9]。研究表明,这两种污染物均具有“致癌、致畸、环境持久”等特性[10-12],并且很容易通过迁移和转化进入到附近的土壤和地表水中,进而给周边居民健康带来风险[11, 13]。因此,探索能够同时处理OPEs和铬污染的处理方法迫在眉睫。
离子交换[14-15]、吸附[16]、化学沉淀法[17]已被广泛应用于重金属和有机污染物的去除。然而,这些常规技术大多局限于单独去除这两类污染物。紫外光/Fe(Ⅲ)催化作为一种环境友好技术已广泛应用于去除各种难降解的有机污染物[18-20]。在紫外照射时,Fe(Ⅲ)体系会产生·OH和Fe(Ⅱ)[19, 21](式(1)),其中·OH是该技术氧化降解有机污染物的主要活性物种。而Fe(Ⅱ)是Cr(Ⅵ)的还原剂之一,可以将水中有毒的Cr(Ⅵ)还原为低毒性的Cr(Ⅲ)[22](式(2)),从而达到处理Cr(Ⅵ)的目的。因此,UV/Fe(Ⅲ)技术可以实现OPEs的氧化降解以及Cr(Ⅵ)的还原处理。……
