首页 > 行业资讯 > ES&T：吡啶甲酸增强过氧乙酸-Fe(III)体系中微污染物的降解

ES&T：吡啶甲酸增强过氧乙酸-Fe(III)体系中微污染物的降解

时间：2022-03-30 来源： 浏览：

ES&T：吡啶甲酸增强过氧乙酸-Fe(III)体系中微污染物的降解

原创 Ecologyor21 高级氧化圈
高级氧化圈

Aopsfrontier

不限于分享高级氧化技术前沿科学知识。

收录于话题 #高级氧化工艺 60个
点击上方蓝色字 关注我们呀~~~

第一作者：Juhee Kim
通讯作者： Ching-Hua Huang、Virender K. Sharma
通讯单位： 佐治亚理工学院土木与环境工程学院
论文 DOI ： 10.1021/acs.est.1c08311

图文摘要

成果简介
铁离子活化过氧乙酸(PAA)是一种新兴的高级氧化过程。近日， 佐治亚理工学院土木与环境工程学院 Ching-Hua Huang、Virender K. Sharma 老师 团队在环境领域TOP 期刊 Environmental Science & Technology上发表题为 “ Enhanced Degradation of Micropollutants in a Peracetic Acid–Fe(III) System with Picolinic Acid ” 的研究文章。 本研究探讨了使用螯合剂picolinic acid (PICA)来扩大PAA-Fe (III) AOP的pH范围和提高性能。与PAA-Fe(III)体系相比，PAA-Fe (III)-PICA体系可降解多种微污染物(MPs: 在较高的pH值下，PAA的降解速度比H 2 O 2 快得多，是快速降解化合物的关键氧化剂。在PAA-Fe (III)体系中，EDTA、NTA、柠檬酸、脯氨酸和烟酸等螯合剂均不能促进MP降解，而与吡啶甲酸结构相似的2,6-吡啶二羧酸则能适度促进MP降解。用清除剂(叔丁醇和甲基苯基亚砜)和探针化合物(苯甲酸)进行的实验证实，促进MP降解的主要活性物质是高价铁离子[Fe(IV)和/或Fe(V)]，而不是自由基。对PAA-Fe (III)- PICA 氧化亚甲基蓝、萘普生和磺胺甲恶唑的产物进行了表征，并支持了所提出的机理。 本研究表明吡啶甲酸是一种有效的络合配体，可以通过延长适用pH范围和加速Fe(III)的催化能力来辅助PAA的Fenton反应。

图文导读

1、 不同螯合剂的PAA−Fe(III)体系

2、 PAA−Fe(III)−PICA体系降解MB、NPX和SMX

3、 PAA−Fe(III)−PICA体系中的活性物质

4、 通过 PAA-Fe(III)-PICA体系降解MPs

环境意义及影响

本研究表明，与其他常见 螯合剂 （CAs）相比，PICA与PAA−Fe(III)组合可以显著提高微污染物（MPs）的降解能力，将工作pH范围扩大到更高的pH范围，提高Fe(III)对PAA的催化能力，并保持真实水基质中的反应效果。虽然只有PAA−Fe(III)无法在较高的pH值下降解MPs，但PAA−Fe(III)−PICA体系是一种很有前途的高级氧化工艺，可以降解一系列不同性质的MPs。PAA与Fe(III)−PICA配合物的反应产生了H2O2，导致MPs的降解速度比H2O2−Fe(III)−PICA更快。的深度评价证实，促进PAA−Fe(III)−PICA降解MPs的主要活性物质是选择性高价铁物种[即Fe(IV)和/或Fe(V)]，而不是自由基，由于其较高的选择性，不太容易受到水基质清除作用的影响。

与有毒的、不可生物降解的氨基聚羧酸类CAs(如EDTA)相比，PICA是可生物降解的，对环境的不良影响相对较小。同时，Fe(III)在自然水环境和土壤环境中普遍存在，且对环境无害。因此，PAA−Fe(III)−PICA氧化工艺值得进一步探索，作为一种先进的氧化技术，可以在周围中性pH范围和环境基质中快速去除MPs。进一步的研究应评估实际应用的最佳条件，考虑到阴离子对环境水体中Fe(III)与 PICA 的络合形成的影响，以及 PICA 的毒性和生物降解。

文献信息：

Juhee Kim , et al.  Enhanced Degradation of Micropollutants in a Peracetic Acid–Fe(III) System with Picolinic Acid ,   Environmental Science & Technology , 2022
论文DOI: 
https://doi.org/10.1021/acs.est.1c08311

声明： 本文仅为了分享与交流学术成果，无任何商业用途。如涉及侵权，请联系我们及时修改或删除。邮箱：。由于微信修改了推送规则，请大家将《高级氧化圈》加为“ 星标 ” ，或每次看完后点击页面下端的“ 赏 ”，这样可以在第一时间收到我们的推文，谢谢！  

版权：如无特殊注明，文章转载自网络，侵权请联系cnmhg168#163.com删除！文件均为网友上传，仅供研究和学习使用，务必24小时内删除。
相关推荐
热门信息