二价铁活化过一硫酸盐（PMS）去除水中双酚A

文献综述

1.高级氧化技术原理

高级（先进）氧化技术（方法或流程，Advanced Oxidation Technology，AOT或AOP）是指产生OH过程及产生OH诱发一系列的OH链反应，OH攻击水中各种污染物及微生物，直致降解为CO₂、H₂O及无机盐，从根本上解决环境污染问题，实现零环境污染、零污染物排放^[1]。YangDeng等人也提到许多研究已经发现硫酸根自由基(氧化还原电位为2.6V)是一种比羟基自由基在污水处理中更有效，半衰期更长，更强的氧化剂。该类是基于硫酸根自由基的高级氧化技术(SR－AOPs)^[2]。由于高级氧化工艺具有氧化性强、操作条件易于控制的优点，引起世界各国重视，并相继开展了该方向的研究与开发工作^[1]。

2.主要的高级氧化技术

2.1.芬顿法与类芬顿法

1984年，法国科学家Fenton在一项科学研究中发现酸性水溶液(pH=2～5)中，当Fe² 和H₂O₂共存的条件下可以有效地将酒石酸氧化芬顿法，因此将Fe^{2 /}H₂O₂组合体系命名为芬顿试剂，方法称为Fenton法^[2]。Fenton法在处理一些难降解有机物(如苯酚类、苯胺类)方面显示出一定的优越性。Fenton法就是以铁盐(Fe² 、Fe³ 均可)为催化剂,在H₂O₂存在下对有机物进行氧化降解。随着人们对Fenton法研究的深入,近年来又把紫外光(UV)、草酸盐等引入Fenton法中,使Fenton法的氧化能力大大增强^[3]。芬顿过程可以在室温和大气中进行。但是，它们强烈依赖于铁离子（Fe² 和Fe³ ）的pH值和H₂O₂形态因子。芬顿反应的最佳pH值为3左右，pH值的降低或增加将大大降低系统的效率^[4]。Fenton法也存在很多问题，比如Fe² 用量大、H₂O₂的利用率不高，不能充分矿化有机物。光、超声和微波等被加入进Fenton工艺并在处理有机物方面取得了良好的效果^[2]。

2.2催化臭氧氧化法

臭氧在水中有较高的氧化还原电位(2.07，仅次于氟)，在常温下即可自行分解，产生氧化能力极强的单原子氧(O)，羟基自由基(OH)等^[2]。采用臭氧氧化法处理难降解工业废水，降解有机物主要是利用直接反应（O₃与有机物直接发生反应）和间接反应（O₃分解产生羟基自由基，通过羟基自由基同有机物发生反应）来实现的，O₃的直接反应有较强的选择性，一般情况下是进攻具有双键结构的有机物，O₃的间接氧化反应没有选择性^[5]。臭氧氧化反应可以作为难降解工业废水的预处理反应，提高废水的可生化性。Barndok等利用臭氧氧化处理工业废水中的1,4-二氧六环，研究发现：在最优条件下，臭氧能去除90%的COD和几乎全部的1,4-二氧六环和2-甲基-1,3-二烷戊环（MDO）。但是，单独采用O₃处理难降解工业废水还存在着效率低、反应时间长等问题，为了提高O₃的利用率和缩短反应时间，从而发展了O₃的组合技术，如臭氧催化氧化、O₃/UV、O₃/H₂O₂、臭氧-微气泡氧化等技术^[6]。