高铁酸盐耦合过氧乙酸深度处理水中甲硝唑的特性研究

作者：商伟伟; 杨焱; 沈芸; 赵世荣; 薛罡; 钱雅洁^*

来源：工业水处理, 2023, 1-17.

DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2023-0344

• 甲硝唑
• 高铁酸盐
• 过氧乙酸
• 降解动力学
• 高级氧化

甲硝唑(MNZ)是一种硝基咪唑类抗生素，在环境中易积累且代谢产物具有潜在的致癌、致突变性。本文研究了高铁酸盐/过氧乙酸〔Fe(Ⅵ)/PAA〕耦合技术深度处理水中MNZ的特性，模拟了MNZ在废水中的降解，并深入研究其反应机理。在Fe(Ⅵ)/PAA体系下，pH为8，Fe(Ⅵ)和PAA投加浓度分别为500和100 μmol/L，60 min时MNZ的降解率可达94.85%，且降解过程遵循伪一级动力学。变量试验表明，MNZ的降解与Fe(Ⅵ)和PAA的投加量呈正相关，且在pH=8时达到最佳效果。水基质中的氯离子(Cl-)和硝酸根离子(NO3-)对MNZ降解影响较小，铵盐(NH4+)能促进MNZ的降解，而碳酸氢根离子(HCO3-)和腐殖酸(HA)则抑制了MNZ的降解。Fe(Ⅵ)/PAA体系对模拟医疗废水中MNZ降解与在超纯水中的降解效果相似，可以达到较好的去除效果。探针实验和猝灭实验表明，该体系的主要活性物种是Fe(Ⅳ)/Fe(Ⅴ)；PAA溶液中的H2O2是Fe(Ⅵ)的主要活化剂；PAA对活性物种去除MNZ起加速作用。该结果有望为Fe(Ⅵ)/PAA体系应用于医疗废水中深度处理MNZ提供理论参考和数据支撑。

• 单位
  东华大学; 环境科学与工程学院