天然含铁锰矿物介导电子转移活化过一硫酸盐修复对乙酰氨基酚污染地下水

《Journal of Environmental Chemical Engineering》：Natural Fe-bearing manganese mineral mediated electron transfer activation of peroxymonosulfate for the remediation of acetaminophen-contaminated groundwater

本研究报道了一种利用天然含铁锰矿物（FMM）活化过一硫酸盐（PMS）的新型原位化学氧化（ISCO）技术，通过非自由基电子穿梭机制（主要经由表面结合活性复合物FMM-PMS*）高效降解地下水中的对乙酰氨基酚（ACP）。该系统在宽pH范围（5.0-9.0）内表现出优异性能及强抗水体基质干扰能力，并在渗透性反应墙（PRB）长期运行中实现稳定去除（>98%），为绿色低成本地下水修复提供了新策略。

　　

亮点

FMM的表征

通过X射线衍射（XRD）分析了FMM的晶体性质和组成。如图1a所示，观察到了Fe₂O₃、MnO₂和SiO₂的晶体结构，表明这三种氧化物是FMM的主要组成部分。此外，还进行了X射线荧光（XRF）分析以进一步确定FMM的元素组成。

结论

总之，一种经济、环保且有效的天然含铁锰（FMM）矿物被用作PMS活化剂，用于修复水中有机污染物。多种技术（例如，原位拉曼光谱、EPR等）证实直接电子转移在FMM/PMS系统中占主导地位。通过催化剂和氧化剂之间的内球相互作用形成的表面结合PMS复合物，作为ACP氧化的主要活性物种。