摘要
수질 기준과 검출 기술의 향상에 따라 신규 오염물질의 제어가 점차 연구의 중심이 되고 있다. 전기장을 도입하여 Mn2+의 퍼설페이트(PMS) 활성화 능력을 향상시키고, E-Mn2+-PMS 협동 시스템을 구축하여 물 속 난분해성 유기 오염물질인 디클로페낙(DCF)을 제거하였다. 전류 밀도, PMS 농도, Mn2+ 농도, 용액 pH 및 수중 배경 물질(NO3-, Cl-, HA)이 DCF 제거에 미치는 영향을 조사하였다. 결과에 따르면 전류 밀도가 11.42 mA/cm2, PMS 농도가 1 mmol/L, Mn2+ 농도가 150 μmol/L일 때, 20분 내 E-Mn2+-PMS 시스템의 협동 계수는 10.88이며, 반응 속도 상수는 19.250×10-2 min-1, 180분 반응 시 DCF 광물화율은 67.4%였다. 산성 조건이 알칼리 조건보다 DCF 제거에 더 유리하며, 최적 pH는 3이다. NO3-는 DCF 제거에 거의 영향을 미치지 않지만, Cl-와 HA는 DCF 제거를 현저히 촉진한다. 자유 라디칼 포획 실험, 전자 파라자성 공명(EPR) 테스트 및 망간 중간 산화물 분석을 통해, E-Mn2+-PMS 시스템에서 비라디칼 경로(Mn(Ⅲ) 산화 및 1O2 산화)가 지배적임을 입증하였다. Mn2+-PMS 시스템과 비교하여 전기장 조건 하에서 현장에서 생성된 비정질 MnO2는 PMS를 빠르게 활성화하여 1O2를 생성하고 오염물질을 효과적으로 제거한다.
关键词
전기화학; 퍼설페이트; 디클로페낙; 단일산소; 비라디칼 경로
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