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陰離子對過硫酸氫鉀降解雙氯芬酸鈉的影響分析

  自然水體中廣泛存在不同的陰離子,其對氧化技術清理污染物有一些影響,因此,有學者選取兩種在水體中常見的氯離子與碳酸氫根離子作為影響因素,研究不同的氯離子與碳酸氫根離子質量濃度對UV激發過硫酸氫鉀降解雙氯芬酸鈉的影響,反應控制雙氯芬酸鈉質量濃度為10.0mg/L,過硫酸鹽投加量為1.0mmol/L,將一些物質量的NaCl與NaHCO,投加到溶液中使得兩種陰離子濃度分別為0、25.0、50.0、100.0和200.0mmol/L,試驗結果如表1所示。

  由表1可知∶無論是在溶液中加入氯離子還是碳酸氫根離子,隨著陰離子濃度的升高,雙氯芬酸鈉的清理率與k都呈現比較復雜的變化,對于加入氯離子,其對UV激發過硫酸氫鉀降解雙氯芬酸鈉主要起到制約作用,試驗中加入的氯離子濃度范圍內清理率下降幅度小于6%,雙氯芬酸鈉降解被制約主要可能是因為氯離子與雙氯芬酸鈉競爭硫酸根自由基,使得與雙氯芬酸鈉反應的硫酸根數量減少。

  并且氯離子與硫酸根自由基反應產生的氯自由基氧化還原電位又顯明低于硫酸根自由基,導致了降解雙氯芬酸鈉的反應速率常數與清理率減低;在研究中也發現了類似的現象,而碳酸氫根離子對該系統降解雙氯芬酸鈉總體起到了增進的作用,在碳酸氫根離子濃度為25.0mmol/L時達到越大,此時清理率為91.8%,ka達0.0433min2。但隨著碳酸氫根離子濃度的進一步增加至200.0mmol/L,如與清理率分別逐步下降到0.0373min-1與87.0%,導致這一現象也許是因為某些碳酸氫根離子的加入使得過硫酸氫鉀鹽溶液pH升高,產生堿激發從而增進反應的進行;但隨著碳酸氫根離子濃度的進一步增加,過高的離子強度減低了過硫酸鹽溶液中自由基等活性物質的活性,從而清理成果有了小幅的下降。

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