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随着工业的不断发展,氯酚在生产中的广泛应用对环境造成了严重的污染。对氯苯酚(4-CP)是一种典型的氯酚类化合物,毒性较大,是常见的难降解有机污染物。通常采用高级氧化法直接处理含氯酚的废水,然而废水中氯酚的浓度很低,处理体积较大,操作不方便且成本高。而疏水性离子液体[Bmim]PF6能够高度溶解4-CP,且具有蒸汽压低、不易挥发、不易燃、稳定性好、对环境友好以及易回收利用的优点。使用少量的[Bmim]PF6多次萃取废水中的4-CP,使氯酚富集到[Bmim]PF6中,实现溶剂用量的最小化,然后采用高级氧化技术原位降解氯酚,可极大地降低污染物处理体积,降低成本。因此,高级氧化法降解离子液体中的4-CP符合经济效益。本文以离子液体[Bmim]PF6为溶剂,采用环境友好的零价铁(ZVI)活化过硫酸钠(Na2S2O8)和过氧化氢(H2O2)的方法,产生高活性氧化物种,氧化降解4-CP。具体内容是对基于硫酸根自由基的ZVI/Na2S2O8体系和基于羟基自由基的US/ZVI/H2O2体系处理溶解在[Bmim]PF6中的4-CP进行研究,主要开展了以下两方面的工作:(1)采用零价铁作催化剂,在室温和近中性条件下活化过硫酸钠氧化降解[Bmim]PF6中的4-CP。考察了零价铁的加入量、污染物的初始浓度以及零价铁与过硫酸钠的摩尔比等因素对4-CP降解率的影响,并探讨了4-CP的降解动力学行为。结果表明实验最佳条件为铁粉的加入量为1g/L,零价铁与过硫酸钠摩尔比为1:2,4-CP的降解率最高,且4-CP在[Bmim]PF6的降解过程符合一阶反应动力学规律。自由基抑制剂甲醇和叔丁醇的加入实验证实零价铁/过硫酸钠体系是以硫酸根自由基为主的氧化反应机制。(2)为了研究其它氧化剂对[Bmim]PF6中的4-CP的降解机制,利用超声辐射(US)与ZVI/H2O2联合工艺降解4-CP,考察了US、ZVI/H2O2和US/ZVI/H2O2体系对4-CP降解率的影响。结果表明,US/ZVI/H2O2对4-CP的降解具有较强的协同作用,其降解符合一阶反应动力学规律,且遵循US/ZVI/H2O2> ZVI/H2O2> US。在体系中自由基淬灭叔丁醇抑制了4-CP的降解,说明4-CP的降解过程主要依靠羟基自由基的氧化作用。