摘要：铁基过氧乙酸(PAA)体系作为一种高效的高级氧化技术,近年来在水处理领域受到了广泛关注。 该体系能够产生多种活性物种,显著降解水中的有机大分子,尤其在处理难降解有机物方面表现出极大优势。 然而,传统的铁基PAA 体系在反应过程中其限速步骤即Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的循环极大地限制了其在大规模水处理步骤中的应用。 在反应过程中,Fe(Ⅱ)被氧化为Fe(Ⅲ),然而Fe(Ⅲ)向Fe(Ⅱ)的还原转化效率降低,从而影响了整个体系的反应速度和持续性。 为了确保铁基PAA体系能够持续保持高效的催化性能,研究者们提出了多种解决方案。 其中最重要的一类策略是引入富电子的无机还原剂,以促进Fe(Ⅲ)向Fe(Ⅱ)的有效还原。 常见的无机还原剂包括羟胺、硼、金属硫化物及碳基材料等。 这些还原剂能够为Fe(Ⅲ)提供电子,加速其还原为Fe(Ⅱ),形成良性循环,增加了该体系的持续性,从而提高铁基PAA 体系的整体反应效率,同时避免了添加有机还原剂引起水体总有机碳升高的问题。 文章对这些无机还原剂的机理进行了详细分析。 研究表明,不同的无机还原剂(均相或者非均相)在特定条件下具有独特的反应活性和适用性。 文章创新性地通过系统分析不同类型无机还原剂的性能,明确了无机还原剂在加速Fe(Ⅲ)还原中的作用及其对铁基PAA 体系整体反应效率提高的影响,为该体系的进一步优化提供了理论支持。 总体而言,研究这些无机还原剂的作用不仅有助于优化铁基PAA 体系的催化性能,还为该体系在水处理和其他环境修复领域的推广应用提供了技术支持。 这些研究不仅有助于提高铁基PAA 体系的反应效率,减少铁泥的产生,还方便在水处理和其他环境修复领域的应用提供了更多可能性。

关键词：无机还原剂，Fe(Ⅲ)还原，类芬顿，铁基，过氧乙酸

基金资助：无

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