高鹽強酸性地下水中復合苯系污染物原位芬頓氧化實驗研究

作者：郭威,袁放,張佳,謝斌,馮學洋,陳鴻漢

摘要：在原位氧化過程中,實際場地地下水和含水介質的物化特征是影響氧化效果的重要因素,而目前對此影響的研究較少。以某場地實際高鹽強酸性復合苯系污染地下水為研究對象,以地下水中2-硝基-4-甲氧基苯胺(2-nitro-4-methoxyaniline,2-N)和3-硝基-4-甲氧基苯胺(3-nitro-4-methoxyaniline,3-N)為特征污染物,探究芬頓(Fenton)試劑原位氧化特征,并研究液相環境因素(初始H2O2濃度、初始Fe2+濃度、初始pH值、初始醋酸(Acetic acid,HAc)濃度、初始SO4^(2-)濃度)以及含水層介質對Fenton法去除2-N和3-N的影響。結果顯示:(1)Fenton法去除2-N和3-N效果顯著,且在初始液相條件為c(H2O2)=7 mmol/L、c(Fe^(2+))=4 mmol/L、pH=4、c(HAc)=0 mg/L和c(SO4^(2-))=0 mmol/L時去除效果最佳;(2)各因素對Fenton法氧化2-N和3-N的影響不同,加入H_(2)O_(2)和Fe^(2+)使2-N和3-N去除率上升,增大HAc濃度使2-N和3-N去除率下降;(3)含水層介質對2-N和3-N具有一定吸附性,且對3-N的吸附性強于2-N,二者在本實驗中最大吸附態占比分別為29%和42%,而吸附態的存在會抑制Fenton法對2-N和3-N的去除;(4)礦物分析結果顯示介質含有少量黃鐵礦,在硫酸環境下,介質腐蝕溶解釋放Fe^(2+),在達到一定濃度后,無需額外添加Fe^(2+)即可完成Fenton反應進而去除2-N和3-N。

發文機構：中國地質大學（北京）水資源與環境學院北京市重點實驗室 中衛市生態環境監測站

關鍵詞：芬頓原位氧化2-硝基-4-甲氧基苯胺3-硝基-4-甲氧基苯胺地下水污染含水層介質Fentonin situ oxidation2-nitro-4-methoxyaniline3-nitro-4-methoxyanilinegroundwater pollutionaqueous medium

分類號： X523[環境科學與工程—環境工程]