苜蓿基生物炭催化硫化物还原处理顺-二氯乙烯

作者:洪梅; 张凯; 刘娜*; 杨亚冬; 王若凡; 焦昕倩
来源:吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(04): 1275-1285.
DOI:10.13278/j.cnki.jjuese.20210072

摘要

顺-二氯乙烯(Cis-DCE)是高氯代烯烃在不完全降解过程中产生的毒性更强的中间产物。为了将Cis-DCE彻底地无毒化处理,本文提出了一种使用苜蓿基生物炭催化硫化物还原处理Cis-DCE的新技术。结果表明:3种苜蓿基生物炭(MXBC-400、MXBC-600和MXBC-800)对Cis-DCE均具有一定的吸附效果,但只有MXBC-600和MXBC-800可以催化硫化物,还原脱氯Cis-DCE,其中MXBC-800的催化性能最佳,可以将反应体系中的Cis-DCE几乎完全降解为乙炔,反应结束时乙炔与Cis-DCE的物质的量之比约为0.998 7∶1;材料投加量、硫化物(Na2S)浓度、pH和反应温度的增加都会促使Cis-DCE降解效率的提升,对初始浓度在5.0~20.0 mg/L范围内的Cis-DCE去除率都能达到90%以上;Cis-DCE的降解机制主要是β消除反应,其降解途径为Cis-DCE→氯乙炔→乙炔;较大的比表面积、材料表面丰富的碳氧及含氮官能团是材料催化能力的关键因素;MXBC-800具有良好的催化稳定性。

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