紫外/过二硫酸盐对组胺H2受体拮抗剂的降解特性及自由基模拟

作者：周子琳; 黄金晶; 商伟伟; 钱雅洁^*

来源：环境化学, 2023, 42(07): 2442-2455.

• 组胺H2受体拮抗剂
• 西咪替丁
• UV/PDS
• 自由基模拟

研究了基于硫酸根的高级氧化技术UV/过二硫酸盐(UV/PDS)对水体中组胺H2受体拮抗剂(HRAs)的降解,并选取HRAs中的典型物质西咪替丁(CMTD)为目标污染物.采用竞争动力学方法得到了HRAs和·OH及SO4-·反应的二级速率常数,k·OH/HRAs为(2.8—14.6)×109 L·mol-1·s-1,kSO4-·/HRAs为(0.81—8.10)×109 L·mol-1·s-1.研究在实验基础上建立了UV/PDS的自由基拟稳态模型,模拟结果表明,UV/PDS对污染物的降解,其间接光解起主要作用,体系中·OH和SO4-·是间接光解的主导自由基.在(0.1—0.5) mmol·L-1 PDS投加量下,·OH和SO4-·的浓度分别为(3.85—5.16)×10-16 mol·L-1,(1.21—1.68)×10-13 mol·L-1,SO4-·对污染物的降解起主导作用.酸性条件下自由基浓度相对更高,从而促进了CMTD的去除.水体基质(Cl-、HCO3-和NOM)存在条件下,CMTD的降解受到一定的抑制,模拟结果表明自由基浓度显著降低;但是模拟结果与实验结果有一定偏差,主要是基质存在下生成了衍生自由基,由于衍生自由基的复杂性而未计入模型计算中导致.在实际水样中应用的研究表明,UV/PDS可以有效降解地表水(SW)和实际废水(WW)中的CMTD,具有良好的应用前景.

• 单位
  东华大学; 环境科学与工程学院