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ZnCo_(2)O_(4)活化过一硫酸氢钾体系氧化降解水中吡虫啉

         
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吡虫啉(IMI)作为第1代新烟碱类农药,在环境中残余量大、残留时间长,降低其在环境中的含量十分必要。采用凝胶法制备ZnCo_(2)O_(4)双金属氧化物催化剂,利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)及X射线光电子能谱分析(XPS)等手段对催化剂进行了表征。通过ZnCo_(2)O_(4)活化过一硫酸氢钾(PMS)产生SO4·-降解IMI,考察了PMS用量、催化剂用量、污染物浓度、pH及常见阴离子(Cl-、CO32-、NO32-)等因素对ZnCo_(2)O_(4)/PMS体系中IMI降解的影响,探索主要活性自由基及降解产物,并对催化剂重复使用性能进行研究。结果表明,在IMI浓度为20 mg·L^(-1)、ZnCo_(2)O_(4)投加量为0.4 g·L^(-1)、PMS投加量为15 mmol·L^(-1)时,体系在60 min可实现95%以上的IMI降解率;随着IMI初始浓度的增加、体系pH相应增加,IMI降解率有所下降;在5~30 mmol·L^(-1)内,PMS的投加量与IMI降解率呈正相关关系;催化剂用量在0.4 g·L^(-1)以下时,IMI降解率随催化剂用量的增加而增大;Cl-、CO32-对IMI的降解有抑制作用,NO32-无明显作用;体系中主要起作用的自由基为SO4·-;使用GCMS检测到IMI降解产物有5种;催化剂重复使用3次时IMI降解率稳定在80%以上。

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