UV/氯降解铜络合物的特性与机理

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本研究选取了Cu-EDTA、Cu-NTA、Cu-柠檬酸和Cu-酒石酸等四种典型的铜络合物来探讨UV/氯工艺在酸性和中性条件下降解重金属络合污染物的潜力,并以Cu-EDTA为代表物详细考察了[NaClO]0/[Cu]0摩尔比、初始溶液pH值和NO3-、SO42-等共存物质对UV/氯破络性能的影响.结果表明,UV/氯对多种铜络合物具有高效的氧化破络能力,可将Cu从初始19.2 mg L-1降至1.0 mg L-1以下.在[NaClO]0/[Cu]0摩尔比为60、初始溶液pH 3.0 ~ 5.0的条件下,UV/氯对Cu-EDTA的破络效果较好,Cu和TOC的去除率分别高于95%和70%,但共存的NO3-、SO42-、Ca2+和NOM对Cu-EDTA的破络有一定抑制作用.自由基捕获实验和竞争动力学研究结果表明UV/氯通过HO 和Cl 两者的共同作用实现Cu-EDTA破络,在pH=5.0时贡献分别为60%和40%.产物鉴定结果证明Cu-EDTA降解为N-C键逐步断裂的脱羧过程,其中-N-(CH2-COOH)2和-N-CH2-CH2-N-基团上的N-C键断开生成Cu-ED3A和Cu-NTA分别贡献约80%和20%. UV/氯对实际络合铜废水仍具有良好的处理效果,Cu由初始20.4 mg L-1降至约1.0 mg L-1.
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