臭氧耦合超声高效降解全氟辛酸和全氟辛烷磺酸及其机理研究

作者：张毓敏; 关智杰; 廖小健; 莫志华; 黄振华; 简健雄; 殷柏轩; 周星帆; 孙水裕^*

来源：环境科学学报, 2023, 43(08): 1-11.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2023.0049

• 超声
• 臭氧
• 全氟辛酸
• 全氟辛烷磺酸
• 氧化降解

全氟辛酸(PFOA)与全氟辛烷磺酸(PFOS)因分布范围广、难降解且毒性大而受到社会广泛关注.本文采用臭氧耦合超声(O3-US)体系降解PFOA与PFOS，探究了体系内不同初始pH值、载气流量与超声强度条件对PFOA与PFOS降解效果的影响，并分析了O3-US体系的作用机制及其对PFOA与PFOS的氧化降解机理.结果表明，O3-US体系可高效降解PFOA与PFOS，在最佳条件下，PFOA反应30 min降解率高达92.14%,PFOS反应12 min降解率高达98.26%.机理分析表明，反应体系中主要的活性氧化物包含羟基、超氧自由基与单线态氧，其中，单线态氧起主要作用.通过分析PFOA与PFOS的降解中间产物，推断PFOA、PFOS的降解路径为Kolbe脱羧、脱磺和醇化反应.O3-US体系降解PFOA、PFOS的效率高，应用性强，可为开发新兴有机污染物处理技术提供理论依据.

• 单位
  广东环境保护工程职业学院; 广东生态工程职业学院; 广东工业大学