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β-受体阻滞剂自1962年研制成功以来,被大量的应用于治疗心血管疾病,其中普萘洛尔是目前应用最为广泛的一种,近些年,在各种环境介质如:土壤、地表水、河水底泥中均频繁检测出β-受体阻滞剂的存在,它的存在已经影响到水产食品的安全,进而威胁到人类的健康和生命安全。铁(Ⅲ)-柠檬酸盐配合物体系在太阳光照射下可降解有机污染物质,可能对普萘洛尔具有良好的光降解效果,因此研究在铁(Ⅲ)-柠檬酸盐体系下光降解普萘洛尔具有重要意义。本硕以普萘洛尔(Propranolol)作为研究对象,探讨了铁(Ⅲ)-柠檬酸盐体系在太阳光照射下降解普萘洛尔的最优工艺条件以及光降解机理,从而为含普萘洛尔废水的处理提供一条高效节能的方法。研究的主要内容和结果如下:普萘洛尔在铁(Ⅲ)/柠檬酸盐配合物体系下的光降解,探讨了该体系产生HO的机理及pH值、阴阳离子、腐殖质等因素的影响,研究了溶液中铁的回用和普萘洛尔的光降解机理及降解途径。研究结果:(1)铁(Ⅲ)/柠檬酸盐配合物在光照条件下可产生HO,它是降解普萘洛尔的最主要的氧化物质;增加柠檬酸浓度可使铁(Ⅲ)/柠檬酸体系在近中性条件下有较高光活性,(2)决定HO的产率的关键因素是反应过程中Fe(Ⅱ)/Fe(Ⅱ)-cit的稳定性和O2-的生成量;(3)在近中性条件下,阳离子Mn2+、Cu2+、Ca2+、Mg2+对普萘洛尔的光降解有抑制作用,阴离子HCO3-、SO42-、NO3-对普萘洛尔的光降解无明显影响;(4)在pH=7.0时,HA、FA对普萘洛尔的光降解均表现出抑制作用,在相同条件下FA比HA抑制作用更强;(5)当反应结束时,通过投加柠檬酸,可以使铁得到重复利用。铁(Ⅲ)/柠檬酸盐/H2O2体系在模拟太阳光下降解普萘洛尔,采用中心组合实验设计,选取Fe(Ⅲ)浓度(040M)、柠檬酸盐浓度(0400M)、H2O2浓度(0800M)、pH值(59),每个因素设5水平,中心点水平值为:[Fe(Ⅲ)]0=20.0M,[Citrate]0=200M,[H2O2]0=400M,[pH]0=7,底物普萘洛尔浓度20.0M,实验总数30组,中心点重复实验6组。以每组反应的反应速率常数作为响应曲面的响应值。研究结果显示:(1)Fe(Ⅲ)/cit配比在光降解反应中起到至关重要的作用,随着摩尔比率的减小,反应速率常数k显著增加;(2)H2O2浓度对光降解影响显著,H2O2浓度的增加有利于HO的生成,但过多的H2O2会与HO反应生成光活性相比HO更低的HO2;(3)溶液pH值对HO产量影响显著,最佳pH=5(4)光照60min,TOC降解率为80%(5)软件分析得出最佳条件为:[Fe(Ⅲ)]0/[cit]0/[H2O2]0=36.5/358/662(M),pH=5.2,K=0.46min-1(t1/2=2.17min)本研究表明了铁(Ⅲ)-柠檬酸盐在近中性条件下,对普萘洛尔废水具有高效的降解率,这对实际的普萘洛尔废水的处理具有指导意义。