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阴离子对过硫酸氢钾降解双氯芬酸钠的影响分析

  自然水体中广泛存在不同的阴离子,其对氧化技术清理污染物有一些影响,因此,有学者选取两种在水体中常见的氯离子与碳酸氢根离子作为影响因素,研究不同的氯离子与碳酸氢根离子质量浓度对UV激发过硫酸氢钾降解双氯芬酸钠的影响,反应控制双氯芬酸钠质量浓度为10.0mg/L,过硫酸盐投加量为1.0mmol/L,将一些物质量的NaCl与NaHCO,投加到溶液中使得两种阴离子浓度分别为0、25.0、50.0、100.0和200.0mmol/L,试验结果如表1所示。

  由表1可知∶无论是在溶液中加入氯离子还是碳酸氢根离子,随着阴离子浓度的升高,双氯芬酸钠的清理率与k都呈现比较复杂的变化,对于加入氯离子,其对UV激发过硫酸氢钾降解双氯芬酸钠主要起到制约作用,试验中加入的氯离子浓度范围内清理率下降幅度小于6%,双氯芬酸钠降解被制约主要可能是因为氯离子与双氯芬酸钠竞争硫酸根自由基,使得与双氯芬酸钠反应的硫酸根数量减少。

  并且氯离子与硫酸根自由基反应产生的氯自由基氧化还原电位又显明低于硫酸根自由基,导致了降解双氯芬酸钠的反应速率常数与清理率减低;在研究中也发现了类似的现象,而碳酸氢根离子对该系统降解双氯芬酸钠总体起到了增进的作用,在碳酸氢根离子浓度为25.0mmol/L时达到越大,此时清理率为91.8%,ka达0.0433min2。但随着碳酸氢根离子浓度的进一步增加至200.0mmol/L,如与清理率分别逐步下降到0.0373min-1与87.0%,导致这一现象也许是因为某些碳酸氢根离子的加入使得过硫酸氢钾盐溶液pH升高,产生碱激发从而增进反应的进行;但随着碳酸氢根离子浓度的进一步增加,过高的离子强度减低了过硫酸盐溶液中自由基等活性物质的活性,从而清理成果有了小幅的下降。