還原氧化石墨烯負載零價鐵的合成及對TNT廢水處理

陳硯田，郄晗彤，張胤杰，周彩吉，譚 笑，林愛軍

（北京化工大學環境科學與工程系,北京市環境污染控制與資源化工程研究中心,北京 100029）

2，4 ，6 -三硝基甲苯（TNT）是常用爆炸物的主要成分之一，在多種爆炸物的生產和使用以及廢棄炸彈處置過程中都會產生一定量的含TNT廢棄物.TNT結構穩定且遷移性強，易于污染水環境且可以在土壤中累積，導致土壤被污染［1］.環境中的TNT進入生物體后能夠通過生物還原活化作用對哺乳動物產生巨大毒害影響［2］.因此，對含TNT 廢水的處理具有重要的理論意義和實際價值.TNT 廢水的傳統處理技術有物理吸附法、電化學法和生物法［3］等，但這些方法存在去除效率低，易產生二次污染，運行成本高及處理耗時長等缺點.

近年來，環境材料發展迅速，在水體凈化工程中應用廣泛，其中納米零價鐵（nZVI）的研究較為廣泛［4，5］.20世紀90年代，人們開始應用零價鐵處理水中的硝基苯類化合物，如硝基苯、2，4-二硝基甲苯和2，4，6-三硝基甲苯等［6，7］.但在工程應用中，納米零價鐵常因比表面積大、活性強而導致其發生團聚［8］和表面鈍化現象，阻止了零價鐵的反應位點與污染物進一步接觸反應，從而嚴重影響了處理效果［9，10］.將納米零價鐵負載于其它材料制得復合材料是解決其團聚和表面鈍化問題的手段之一，其中碳材料作為常見的支撐材料不僅具有良好的導電能力，而且具有價格低廉、無二次污染等特點［11］.研究發現，活性炭、生物炭和石墨烯等都可用于和納米……