【干货】有机污染土壤的化学氧化修复药剂和方法大汇总-第3页-北极星环境修复网

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虽然过硫酸铵的溶解性强于过硫酸钠，但由于过硫酸铵溶解时会产生氨气，因此，在土壤化学氧化修复中，选用过硫酸钠作为氧化剂。过硫酸根离子是一种强氧化剂，氧化性强于H2O2。其氧化性受过硫酸根浓度、pH值及氧含量影响，并且反应能生成过氧化氢及过硫酸氢根离子。

加热或添加Fe2+能促进激发态硫酸基(-SO4*)的生成，显著增加过硫酸盐的氧化强度。-SO4*是分子碎片，具有孤电子对，虽然生命周期短，但具有极强的反应活性，其氧化效应相当于由臭氧或过氧化氢激发的激发态羟基(-OH*)。-SO4*可引发链传递或链终止反应，链传递反应能产生新的激发态自由基，而链终止反应不能。

链开始：

S2O82-→2SO4*

Fe2++S2O82-→2SO4*+Fe3+

S2O82-+RH→SO4*+R*+HSO4-

链传递：

SO4*+RH→R*+HSO4-

SO4*+H2O→OH*+HSO4-

OH*+RH→R*+H2O

R*+S2O82-→SO4-*+HSO4-+R

-SO4*+OH-→OH*+SO42-

链终止：

SO4*+Fe2+→Fe3++SO42-

OH*+Fe2+→Fe3++OH-

R*+Fe3+→Fe2++R

2R*→ Chain termination

上述链反应中，虽然Fe2+能激发-SO4*的产生，但同时Fe2+还参与链终止反应，因此微环境中Fe2+的浓度的控制对于链反应显得尤为重要。Fe2+离子需要强还原条件进行保存，因此有必要利用过氧体系降低pH值，获得强还原条件。过硫酸盐用于场地修复时，催化剂必须随着过硫酸根一起传输移动，但Fe2+在传输过程中容易被氧化成Fe3+，同时，由于土壤具有一定的缓冲能力，Fe3+在土壤中进一步反应生成沉淀，因此，随着Fe2+传输时间和距离的增加，Fe2+催化剂的化学有效性下降，还可利用螯合剂(如草酸、柠檬酸)增加Fe的溶解性。

此外，还可通过增加溶液的pH值来激发-SO4*的产生，因为在碱性环境中，-OH能与微环境中其它激发态物质反应的产生-OH*。

当污染物为氯代烷烃时，Fe2+的催化有效性较低，但创造碱性条件能显著促进过硫酸盐对氯代烷烃的氧化去除;

由于溶解态的Fe2+在土壤中的传输受限，且在与S2O4-的反应过程中自身损耗，因此Fe的催化能力随着时间和距离的增加而降低。

原标题：[干货]有机污染土壤的化学氧化修复药剂和方法大汇总

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