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过硫酸盐的不同活化体系对难降解有机污染物的降解及机理研究
标题：不同过硫酸盐活化体系对难降解有机污染物的降解及机理研究
摘要：
随着化学工业的快速发展和人类活动的增加，难降解有机污染物（RefractoryOrganicPollutants，ROPs）对环境和人类健康造成了巨大的威胁。过硫酸盐（Peroxymonosulfate，PMS）作为一种常用的活化体系，能够高效降解ROPs。本论文对不同PMS活化体系在降解ROPs方面的应用和机理进行了综述，包括金属离子、有机污染物等对PMS的激活效果和协同降解机制。
关键词：难降解有机污染物、过硫酸盐、活化体系、机理研究
1.引言
难降解有机污染物是指在自然环境中难以降解的一类有机化合物，如农药残留、工业废水以及有机溶剂等。常规的废水处理方法往往无法彻底降解这些污染物，因此研究高效降解ROPs的技术显得尤为重要。过硫酸盐由于其高活性氧含量和低毒性，成为目前研究最广泛的活性氧氧化剂之一。
2.过硫酸盐的活化体系
过硫酸盐的活化体系在降解ROPs过程中发挥重要作用。其中，金属离子是常用的活化体系，包括过渡金属离子（Mn、Fe、Co等）和非过渡金属离子（Cu、Ag等）。这些金属离子通过与PMS反应生成活性物种，如溶解态氧（O2-），进而降解ROPs。此外，有机污染物也可以作为PMS的活化体系，通过与PMS发生氧化反应来降解其他ROPs。
3.不同活化体系对ROPs的降解效果
不同的PMS活化体系对ROPs的降解性能有所差异。通过实验研究发现，虽然金属离子活化体系对ROPs的降解效果较为突出，但是有机污染物活化体系也能够有效地降解ROPs。在实际应用中，应根据目标ROPs的特性选择合适的PMS活化体系。
4.降解机理研究
不同PMS活化体系的降解机理也存在一定差异。金属离子活化体系主要通过生成自由基氧化ROPs，而有机污染物活化体系则通过有机污染物与PMS发生氧化反应进而降解其他ROPs。此外，还可以通过添加辅助剂和调控反应条件来改变降解机理，提高降解效率。
5.应用前景和挑战
PMS活化体系在降解ROPs方面具有广阔的应用前景，但仍面临一些挑战。例如，金属离子的选择和加入方式、有机污染物对PMS的激活效果及适用性的研究等。未来的研究应继续深入探索PMS活化体系在降解ROPs方面的机理，并以环境友好的方式应用到实际生产和环境治理中。
6.结论
本论文综述了不同PMS活化体系对难降解有机污染物的降解及机理研究，并对其应用前景和挑战进行了讨论。研究表明不同的活化体系都能有效降解ROPs，并具备广阔的应用前景。进一步的研究应该注重降解机理的研究和环境友好的应用方式，以实现更高效和可持续的ROPs降解技术的开发与应用。
参考文献：
[1]UddinM,YaqoobA,BilalS,etal.Peroxydisulfate(PDS):Aversatileoxidizingagentforcontrollableoxidativetransformationoforganicpollutants[J].ChemicalEngineeringJournal,2021,403:126362.
[2]WangQ,WangC,ChenR,etal.Overviewofperoxymonosulfateactivationprocessesfororganicpollutantdegradation:Recentadvancesandprospects[J].ChemicalEngineeringJournal,2019,373:844-861.
[3]WangD,ZhangS,QuanX,etal.Activationofperoxymonosulfatewithbiocharforphenoldegradation:Thesignificantrolesofsurfaceoxygen-containingfunctionalgroups[J].ChemicalEngineeringJournal,2022,430:133759.