球磨硫化零价铁活化过硫酸盐降解水体中有机氯农药

利用球磨技术制备了不同硫铁(S/Fe)摩尔比的硫化零价铁(S-mZVI),并与过硫酸钠(PS)组成复合氧化体系(S-mZVI/PS),用于降解水体中的4,4'-DCBP和β-HCH,探索了制备参数和环境因子对有机氯农药降解效果的影响.结果表明:球磨过程中硫的加入不仅可以实现零价铁的硫化,还能提高零价铁的球磨效率.与球磨零价铁相比,S-mZVI的颗粒分散更均匀,呈不规则球状,且S/Fe摩尔比越大颗粒表面越平滑,更接近于球形.S-mZVI/PS体系较mZVI/PS体系对4,4'-DCBP和β-HCH的催化降解活性更高,且随着S/Fe摩尔比的增大,mZVI的腐蚀速率越高,其对污染物的降解效果越好.当S/Fe摩尔比为0.10、PS/Fe投加量配比为1/2时,4,4'-DCBP和β-HCH的降解效果最好,反应120 min后两者的最终降解率分别为92.4％和93.0％.而且,随着pH的升高,4,4'-DCBP和β-HCH降解效率逐渐降低,但二者最终降解率之间的差异较小.腐殖酸和HCO3-的存在会降低4,4'-DCBP和β-HCH的降解效率,且随着腐殖酸和HCO3-浓度的增加,对其降解效果的抑制作用增强;而NO3-的存在及浓度变化对S-mZVI/PS体系中4,4'-DCBP和β-HCH的降解影响较小.因此,S-mZVI可显著提高PS的活化效率及其对有机氯农药的降解速率,适合用作有机氯农药污染水体的修复.