納米鐵粉降解水中三硝基甲苯的條件優化與降解機理

張 鑫，陳祖亮，林玉滿

（1.陜西中醫學院 藥學院，陜西 咸陽712046； 2.福建師范大學 化學與材料學院，福建 福州350007）

納米鐵粉降解水中三硝基甲苯的條件優化與降解機理

張 鑫1＊，陳祖亮2，林玉滿2

（1.陜西中醫學院 藥學院，陜西 咸陽712046； 2.福建師范大學 化學與材料學院，福建 福州350007）

研究了納米鐵粉降解水中三硝基甲苯（TNT）的影響因素；利用傅立葉變換紅外光譜和紫外光譜分析了其降解機理.結果表明：將初始濃度為80.0mg/L、pH為4.00的TNT水溶液與5.0g/L的納米鐵粉在轉速200r/min、溫度40℃的振蕩器中反應3h，水中TNT的濃度可降至0.1mg/L以下，降解率達到99%以上；就TNT的降解機理而言，其降解過程是納米鐵粉給出電子被氧化、TNT分子中的硝基接受電子被還原的過程.

納米鐵粉；TNT；降解；優化；機理

TNT是一種烈性炸藥，因其理化性能優越、價格低廉而廣泛用于軍事與民用等爆破行業.由于TNT具有致毒、致癌、致突變性質[1]，因此大量使用TNT對環境造成了一定危害.我國規定廢水中TNT含量不得超過0.5mg/L[2].關于修復TNT廢水，目前已應用的方法有活性污泥、厭氧生化、白腐真菌等生物法，適用于處理低濃度廢水[3]；化學法如焚燒、沉淀、高級氧化、Fenton法等成本高或是處理之后的產物依然對環境有危害[3－4]；而以吸附、萃取、膜分離等為代表的物理法是將污染物從一相轉移至另一相[5]，很難從根本上修復受污染的水體，因此建立新的更加有效的方法以修復TNT廢水顯得尤為必要.

納米鐵粒子具有1～100nm級尺寸，比表面積大、反應活性高[6]，能快速修復水中一些污染物而備受……