可溶性Mn(Ⅲ)與典型有機(jī)污染物作用機(jī)理研究.pdf

1、Mn(Ⅲ)作為一種單電子轉(zhuǎn)移的強(qiáng)氧化劑，在有機(jī)污染物的水/廢水處理和生物地球化學(xué)氧化還原轉(zhuǎn)化過程中發(fā)揮著重要作用。本文主要探討了可溶性Mn(Ⅲ)與有機(jī)污染物的作用機(jī)理。結(jié)果表明，可溶性Mn(Ⅲ)在與有機(jī)污染物反應(yīng)過程中既可作為催化劑又可作為氧化劑。通過高錳酸鉀/亞硫酸氫鈉反應(yīng)過程產(chǎn)生的自由態(tài)Mn(Ⅲ)，可通過β-消除的非氧化反應(yīng)快速脫掉阿特拉津(AT)側(cè)鏈烷基基團(tuán)。而自由態(tài)Mn(Ⅲ)與對(duì)氯苯酚(4-CP)則發(fā)生分子間氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)機(jī)

2、理與羥基自由基(·OH)類似，4-CP經(jīng)由脫氯，羥基取代，開環(huán)，進(jìn)一步礦化而被降解。此外，Mn(Ⅲ)-焦磷酸鹽絡(luò)合物不能與阿特拉津反應(yīng)，這是由于焦磷酸鹽絡(luò)合阻礙了Mn(Ⅲ)與阿特拉津的成鍵，導(dǎo)致質(zhì)子和電子無法傳遞。但是Mn(Ⅲ)-焦磷酸鹽絡(luò)合物仍然可以降解4-CP，盡管由于其較低的氧化還原電勢(shì)，降解效率較自由態(tài)Mn(Ⅲ)低。本研究為可溶性Mn(Ⅲ)與有機(jī)污染物的反應(yīng)提供了新的機(jī)理認(rèn)知，對(duì)于理解和預(yù)測(cè)有機(jī)污染物在自然錳環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化具有