农业环境科学学报

作者：刘翠英,郑今今,宋丽莹,曾涛,樊建凌

单位：南京信息工程大学应用气象学院农业资源与环境系, 南京 210044,南京信息工程大学长望学院, 南京 210044,南京信息工程大学应用气象学院农业资源与环境系, 南京 210044,南京信息工程大学应用气象学院农业资源与环境系, 南京 210044,南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044

关键词：生物炭,铁,过硫酸盐,盐酸四环素,氧化降解,自由基,

基金：江苏省“六大人才高峰”项目（JNHB-061）；南京市留学人员科技创新项目（R2019LZ09）

为找到经济有效且环保的自由基激发剂，以激发过硫酸盐（PS）氧化降解有机污染物，本研究制备了纳米Fe3O4/生物炭（BC）复合材料，并对其进行表征，检验其激发PS氧化降解水中盐酸四环素（TCH）的效果。结果发现，质量比为1∶4、1∶2和1∶1的纳米Fe3O4/BC复合材料均能有效激发PS氧化降解TCH，降解4 h后，TCH浓度分别减少了80.1%、82.5%和86.5%，而单一纳米Fe3O4和单一BC处理的TCH浓度仅减少了67.7%和61.8%。阴离子HCO3-和H2PO4-显著抑制TCH降解，且HCO3-比H2PO4-的抑制作用更强，而Cl-和NO3-促进TCH降解。淬灭试验及电子自旋顺磁共振（EPR）检测表明，该降解过程中单线态氧（1O2）是主要活性物质，其次是羟基自由基（·OH）。当重复使用第3次时，质量比为1∶4、1∶2和1∶1的纳米Fe3O4/BC复合材料对TCH的去除率仍达70%以上。因此，纳米Fe3O4/BC复合材料是一种很有应用潜力的PS激发剂，可实现TCH的快速氧化降解。

来源：2022年第5期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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