顧玉蓉 ,董紫君 ,王宏杰 ,劉彤宙 ,韓慧麗 ,黎黃川
(1.深圳職業技術學院建筑與環境工程學院,廣東深圳518055;2.哈爾濱工業大學(深圳)土木與環境工程學院,廣東深圳518055)
全氟化合物(PFCs)是一類人工合成的有機化合物,因具有優良的理化性質被廣泛應用于各類工業生產活動中。全氟有機酸是全氟化合物的重要組成部分,其中,全氟辛烷磺酸(PFOS)是目前應用最多且最受關注的一類典型全氟有機酸。在生產及使用過程中,PFOS會向環境中釋放,因而各類環境介質中都有PFOS檢出,且PFOS已被證實具有多重生物毒性〔1〕。研究表明,工業廢水的排放是PFOS向環境中釋放的主要渠道〔2〕。因此,亟需能有效控制水中PFOS的處理技術。
PFOS化學性質極其穩定,常規的生物法和化學法均不能使其有效降解。近年來,一些高級處理手段,如光化學、超聲化學、電化學以及球磨法等均被用于水中PFOS的降解〔3〕。由于操作的便捷性,關于光化學降解手段的研究最多。但已報導的PFOS光解方法大多存在反應條件苛刻、反應時間長等缺點,很難運用于實際全氟廢水的處理。
水合電子(eaq-)是一種強還原性物種,還原電勢高達-2.9 V,近年來被大量用于有機污染物的降解〔4〕。UV/SO32-體系是最常用的eaq-產生方式之一。光化學研究表明,在反應中提高光強可增加eaq-產量。因此,本研究選用高強度紫外光作為反應光源,SO32-作為eaq-激發劑,構建高強UV/SO32-體系降解PFOS。值得注意的是,工業廢水中PFOS含量一般較低(ng/L~μg/L級別)〔5〕,直接應用化學法處理 PFOS會增加處理能耗。C.D.Vecitis等指出,提高PFOS初始濃度,單位濃度PFOS降解所需的能耗可大大降低〔6〕。……