近年來(lái),新興有機(jī)污染物在污水處理廠出水和水環(huán)境中頻繁檢出,給水生態(tài)系統(tǒng)和人類健康帶來(lái)潛在風(fēng)險(xiǎn)。傳統(tǒng)的水處理工藝對(duì)新興有機(jī)污染物的去除能力有限,亟需一種有效的深度處理方法。高鐵酸鉀(Fe(VI))是一種集氧化、吸附、絮凝為一體的環(huán)境友好型多功能水處理劑,然而關(guān)于Fe(VI)去除水中新興有機(jī)污染物的機(jī)制方面卻缺乏深入的研究。
中國(guó)科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所應(yīng)光國(guó)研究員和楊濱博士所在研究小組對(duì)Fe(VI)氧化降解水中微量溴代阻燃劑四溴雙酚A(TBBPA)的反應(yīng)機(jī)理、去除效率與安全性進(jìn)行了深入研究,并與雙酚A(BPA)的降解特性進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明,F(xiàn)e(VI)可以有效地去除水中TBBPA和BPA。研究采用形態(tài)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型,計(jì)算得到Fe(VI)與非解離態(tài)和解離態(tài)TBBPA的反應(yīng)速率常數(shù)。通過(guò)有機(jī)質(zhì)譜等現(xiàn)代分析技術(shù)跟蹤并鑒定了Fe(VI)與TBBPA的降解產(chǎn)物,發(fā)現(xiàn)Fe(VI)主要通過(guò)β-斷裂等反應(yīng)機(jī)制將TBBPA氧化降解成低溴化合物。更為重要的是,F(xiàn)e(VI)的氧化降解作用可以去除TBBPA及其產(chǎn)物的內(nèi)分泌干擾效應(yīng)(雄激素效應(yīng)、抗雌激素效應(yīng)和抗雄激素效應(yīng))。此外,進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)還研究了水體顆粒物對(duì)Fe(VI)去除TBBPA和BPA過(guò)程的影響。研究結(jié)果為Fe(VI)去除水體中新興有機(jī)污染物的應(yīng)用提供科學(xué)依據(jù),揭示Fe(VI)氧化技術(shù)是一種極具應(yīng)用前景的新型水處理技術(shù)。
該研究成果已發(fā)表在Water Research上(Yang, Bin; Ying, Guang-Guo; Chen, Zhi-Feng; Zhao, Jian-Liang; Peng, Fu-Qiang; Chen, Xiao-Wen. Ferrate(VI) oxidation of tetrabromobisphenol A in comparison with bisphenol A. Water Research, 2014, 62: 211-219. DOI: 10.1016/j.watres.2014.05.056)。
廣州地化所在高鐵酸鉀去除新興有機(jī)污染物機(jī)制研究中獲進(jìn)展
