羟胺强化亚铁活化过硫酸盐降解对乙酰氨基酚的研究

《羟胺强化亚铁活化过硫酸盐降解对乙酰氨基酚的研究》是一篇探讨新型高级氧化技术在水处理领域应用的学术论文。该研究聚焦于通过羟胺与亚铁离子协同作用，激活过硫酸盐以降解有机污染物——对乙酰氨基酚（Paracetamol）。对乙酰氨基酚作为一种广泛使用的非甾体抗炎药物，其在环境中的残留已成为重要的水污染问题，因其具有一定的生物毒性及难降解性，传统的水处理方法难以有效去除。

本研究的核心在于探索羟胺对亚铁活化过硫酸盐体系的增强效果。羟胺作为一种还原剂，在水处理中常用于调节氧化还原条件，而亚铁离子作为常见的过渡金属催化剂，能够促进过硫酸盐分解产生高活性的硫酸根自由基（SO₄^−·）和羟基自由基（·OH），这些自由基具有极强的氧化能力，可以有效降解多种有机污染物。

实验部分采用了实验室模拟废水体系，通过控制不同的反应条件，如羟胺浓度、亚铁离子浓度、过硫酸盐投加量、反应时间以及pH值等，系统评估了各因素对对乙酰氨基酚降解效率的影响。结果表明，在适宜的条件下，羟胺的存在显著提升了亚铁活化过硫酸盐体系的降解性能，对乙酰氨基酚的去除率可达到90%以上。

进一步的机理研究发现，羟胺的加入不仅增强了亚铁离子的催化活性，还可能通过改变溶液的氧化还原状态，促进了过硫酸盐的分解速率。同时，研究还发现，羟胺的引入有助于减少副产物的生成，提高了体系的稳定性与选择性。

此外，论文还对反应过程中产生的中间产物进行了分析，采用高效液相色谱（HPLC）和质谱（MS）等手段，初步识别了对乙酰氨基酚降解过程中的主要中间产物。研究结果表明，羟胺强化的亚铁活化过硫酸盐体系能够将对乙酰氨基酚逐步氧化为低毒或无毒的产物，从而实现更高效的污染物去除。

在实际应用方面，该研究为含对乙酰氨基酚废水的处理提供了新的思路和技术路径。相比于传统处理方法，该技术具有反应速度快、处理效率高、操作简便等优点，适用于工业废水、制药废水及城市污水等复杂水体的处理。

然而，研究也指出，该技术在实际应用中仍面临一些挑战，例如羟胺的经济成本较高，且其在高浓度下的潜在毒性问题需要进一步研究。因此，未来的研究应关注如何优化反应条件，降低试剂用量，提高处理效率，并探索与其他处理工艺的耦合应用。

综上所述，《羟胺强化亚铁活化过硫酸盐降解对乙酰氨基酚的研究》不仅为对乙酰氨基酚的高效降解提供了理论依据，也为高级氧化技术在水处理领域的应用拓展了新的方向。该研究具有重要的科研价值和工程应用前景，为解决水环境污染问题提供了有力的技术支持。