石 月,彭 湃,刘艳丽,吴 丽,张祖麟,杨 列*

UV/Fe2+/过硫酸盐降解噻虫啉的响应曲面法优化研究

石 月1,彭 湃2,刘艳丽1,吴 丽1,张祖麟1,杨 列1*

(1.武汉理工大学资源与环境工程学院,湖北 武汉 430070；2.广州雅居乐环保集团,广东 广州 510623)

构建了紫外-亚铁联合活化过硫酸盐的体系用于高效降解噻虫啉(Tiacloprid,THIA),以Fe2+浓度、过硫酸盐(Persulfate,PS)浓度、pH值、紫外功率为因变量,THIA去除率为响应值,通过中心复合设计法(Central Composite Design, CCD)建立因素和响应值之间的数学模型.模型拟合结果显示,当Fe2+浓度为0.318mmol/L,PS浓度为0.544mmol/L,pH值为3.054和紫外功率为58.133W时,模型预测THIA降解率最高为100%. 验证实验结果(98.4%)与预测值基本一致,证明了响应曲面法用于优化紫外-亚铁联合活化过硫酸盐体系降解THIA的可行性.

噻虫啉；过硫酸盐；紫外活化；亚铁活化；响应曲面

目前,世界粮食的持续增长依赖于农药的大量使用,新烟碱类农药由于具有广谱性和高效性的特征,已成为世界上市场份额最高的一类杀虫剂.其中,噻虫啉(Thiacloprid,THIA)是使用最广泛的新烟碱类杀虫剂之一,其可作为乙酰胆碱受体而作用于害虫的中枢神经系统,进而诱发害虫产生异常行为而死亡[1].此外,THIA的过量使用可改变野外蜜蜂的行为,如觅食、归巢和方向辨别等亚致死效应[2-3],还会抑制蜜蜂的能量代谢和繁殖[4].THIA是一种典型的含氯杀虫剂且半衰期长达46～314d,这使其极易在水环境中积累,对水生生物产生极大的生态毒性[5-6]. THIA因其高毒性、持久性和溶解性引起了研究者的广泛关注.

由于新烟碱类杀虫剂良好的水溶性……