通过US/Fenton系统对Tris (2-乙烯) 酸盐 (TCEP) 的协同降解:实验,DFT计算和毒性评估

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 水处理技术水处理技术
• 氧化过程 氧化过程

背景情况:

• 有机酸 (OPEs),如二二乙酸 (TCEP),被广泛使用,导致它们在工业废水中存在.
• 由于其工业应用和潜在的环境影响,有效地从废水中去除TCEP至关重要.

研究的目的:

• 通过使用超声波辅助的芬顿 (US/Fenton) 氧化来研究tris (2-chloroethyl) 酸盐 (TCEP) 的降解.
• 阐明在US/Fenton处理下TCEP的降解机制,动力学和途径.
• 评估共存物质的影响,并评估TCEP及其降解中间体的生态毒性.

主要方法:

• 美国/芬顿进行了氧化实验,以在水溶液中降解TCEP.
• 查恩动力模型被应用来描述降解动力学.
• 电子磁共振 (EPR) 和激素清除试验被用于识别反应性氧物种.
• 密度功能理论 (DFT) 计算和气色谱-质谱 (GC/MS) 用于路径分析.
• 有毒性估计软件工具 (T.E.S.T.) 用于生态毒理学评估.

主要成果:

• 美国/芬顿氧化在TCEP降解方面表现出高效率,在最佳条件下达到高达93.18%的去除.
• 陈运动模型准确地描述了TCEP降解过程.
• 发现同时存在的离子 (Cl-, HCO3-, H2PO4-) 和酸 (HA) 抑制了TCEP的降解.
• 基 (∙OH) 被确定为主要的反应物种,负责TCEP降解.
• 已经阐明了降解途径,并确定了中间体.
• 对TCEP及其中间体进行了生态毒理学评估.

结论:

• 美国/芬顿氧化是一种可行且有效的方法,用于从工业废水中去除TCEP.
• 了解降解动力学,机制和途径对于优化处理过程至关重要.
• 常见水成分的存在可能会影响TCEP降解的效率,需要进一步研究现实世界的应用.
• 生态毒理学评估为评估处理水的环境安全提供了关键数据.