Fenton及类-Fenton技术去除水中难解有机物的机理研究的中期报告.docx

Fenton及类-Fenton技术去除水中难解有机物的机理研究的中期报告
中期报告
注:Fenton技术是一种去除水中难解有机物的方法，其中Fenton催化剂(通常由Fe2+/Fe3+和H2O2组成)用于产生高度活性的羟基自由基来降解有机污染物。本报告旨在探究Fenton及类-Fenton技术的机理研究。
背景
水污染是全球范围内的严重环境问题之一。难以降解的有机化合物是许多废水处理系统中的主要污染源，因为传统的处理方法无法有效去除这些物质。Fenton及类-Fenton技术(例如，Fe2+/H2O2和Fe3+/H2O2)已被证明在处理难降解的有机化合物方面具有潜力。这些技术的主要机制是产生高度活性的羟基自由基，这些自由基可以降解有机污染物。
方法
本研究使用UV-Vis吸收光谱、气相色谱-质谱分析和电子自旋共振谱来研究Fenton及类-Fenton技术降解有机污染物的机制。选择2,4,6-三氯酚(TCP)作为测试化合物。
结果
吸收光谱结果表明，羟基自由基可以通过Fenton及类-Fenton反应产生。气相色谱-质谱分析结果表明，TCP中的氯原子会被羟基自由基取代，从而使TCP降解。电子自旋共振谱结果表明，通过Fenton及类-Fenton反应产生的羟基自由基数目与有机化合物的降解速率相关。
结论
本研究表明，Fenton及类-Fenton技术的降解有机污染物的机制是通过产生高度活性的羟基自由基来降解有机污染物。羟基自由基通过对有机化合物中的氯原子进行氢原子取代来实现降解。Fenton及类-Fenton反应产生的羟基自由基数目决定了有机化合物的降解速率。这些结果对于优化Fenton及类-Fenton技术的设计具有重要意义，以更有效地去除水中的有机污染物。