纳米四氧化三铁对2_4_D的脱氯降解

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1、第31卷第6期环境科学Vol.31，No.62010年6月Jun.，2010ENVIRONMENTALSCIENCE纳米四氧化三铁对2，4-D的脱氯降解*方国东，司友斌(安徽农业大学资源与环境学院，合肥230036)摘要:采用纳米四氧化三铁(Fe3O4)降解水溶液中的2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)，考察了2，4-D初始浓度、纳米Fe3O4投加量、溶液pH和温度等因素对2，4-D降解率的影响.结果表明，纳米Fe3O4对2，4-D有显著的降解效果，初始浓度为10mg/L的2，4-D，48h内降解率可

2、达48%.纳米Fe3O4对2，4-D的降解是一个还原脱氯过程，反应体系中氯离子浓度随2，4-D浓度降低而升高.LC/MS分析表明，2，4-D降解的主要产物是苯酚，其他中间产物是2，4-二氯苯酚(2，4-DCP)、4-氯苯酚(4-CP)和2-氯苯酚(2-CP).溶液中2，4-D的降解符合准一级反应动力学，产物4-CP、2，4-DCP和苯酚的反应速率常数K分别为0.0043、－10.0026和0.0032h.环境条件对降解效率有显著影响，2，4-D初始浓度在0～10mg/L、纳米Fe3O4投加量0～30

3、0mg/L的范围内，2，4-D降解率随初始浓度和纳米Fe3O4投加量的增加而增大;pH对2，4-D的脱氯降解有显著影响，在pH为3.0时，纳米Fe3O4对2，4-D的还原脱氯效果最好;温度升高，可以提高脱氯反应速率.关键词:纳米Fe3O4;2，4-D;脱氯降解;动力学;降解产物中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:0250-3301(2010)06-1499-07DechlorinationDegradationof2，4-DbyNanoscaleFeO34FANGGuo-dong，SIY

4、ou-bin(SchoolofResourcesandEnvironment，AnhuiAgriculturalUniversity，Hefei230036，China)Abstract:Reductivetransformationof2，4-Dichlorophenoxyaceticacid(2，4-D)bynanoscaleFeOwasstudied，andtheeffectsof342，4-Dinitialconcentration，thedosageofnanoscaleFeO，pHand

5、temperatureondegradationrateof2，4-Dwereinvestigated.The34resultsshowedthat48%2，4-Dwithinitialconcentrationof10mg/Lwastransformedwithin48hinthepresenceof300mg/LnanoscaleFeO.Thedegradationof2，4-Dwasareductivedechlorinationprocess，andtheconcentrationofchl

6、orideionincreased34sharplywiththedegrationofthe2，4-D.DisappearanceofparentspeciesandformationofreactionintermediatesandproductswereanalyzedbyLC/MS.Thetransformationof2，4-Dfollowedaprimarypathwayofitscompletereductiontophenolandasecondarypathwayofsequen

7、tialreductivehydrogenolysisto2，4-dichlorophenol(2，4-DCP)，4-chlorophenol(4-CP)or2-chlorophenol(2-CP)andphenol.Thedegradationequationsof2，4-DbynanoscaleFeOconformedtopseudo-first-orderkinetics，andthereactionrate34－1－1－1constant(K)of4-CP，2，4-DCPandphenolw

8、ere0.0043h，0.0026hand0.0032h，respectively.Thedegradationrateincreasedwithanincreaseininitialconcentrationof2，4-Dfrom0mg/Lto10mg/L，andincreasingthedosageofnanoscaleFeO34from0mg/Lto300mg/L.ThepHofreactionsolutionsignificantlyinfluencedred