【摘 要】
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萘普生（NPX）是一种典型的抗炎和抗风湿药物,被广泛地用于治疗疼痛和类风湿性关节炎。由于其应用的普遍性和生物难降解性,目前在地表水、地下水、污水处理厂出水甚至饮用水中均检测到了NPX,浓度介于ng L-1～μg L-1之间。研究发现NPX对人体健康具有潜在的危害且传统水处理技术的去除效果较差。在本研究中,将硫酸根自由基高级氧化技术（SR-AOP）与可见光光催化技术进行联用,实现了对NPX的协同高效
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萘普生（NPX）是一种典型的抗炎和抗风湿药物,被广泛地用于治疗疼痛和类风湿性关节炎。由于其应用的普遍性和生物难降解性,目前在地表水、地下水、污水处理厂出水甚至饮用水中均检测到了NPX,浓度介于ng L-1～μg L-1之间。研究发现NPX对人体健康具有潜在的危害且传统水处理技术的去除效果较差。在本研究中,将硫酸根自由基高级氧化技术（SR-AOP）与可见光光催化技术进行联用,实现了对NPX的协同高效降解。研究发现与水热合成法制备的BiFeO3（hs-BFO）和PB-MOF模板牺牲法制备的Fe2O3（ts-Fe2O3）相比,PB-MOF模板牺牲法制备的BiFeO3（ts-BFO）的催化活性最高,这与它的3D介孔结构和A位金属Bi有关。除此之外,还发现在ts-BFO/PMS/Vis体系中,SR-AOP（ts-BFO/PMS/Dark）与可见光光催化（ts-BFO/Vis）对NPX的降解呈现出了协同效果,协同系数为2.28。进一步深入研究发现可见光对反应体系中活性氧化物（ROSs）的生成具有一定的调控作用,在ts-BFO/PMS/Dark体系中,SO4·-的贡献最高,而在ts-BFO/PMS/Dark体系中,h+和~1O2的贡献较大,此外,可见光辐射后反应体系中SO4·-和·OH的数量减少,~1O2的数量明显增加,还出现了新的ROSs-O2·-。最后分别提出了黑暗和可见光下ROSs可能的生成路径以及NPX在ts-BFO/PMS/Vis体系中的降解机理。在ts-BFO/PMS/Vis体系中,NPX的降解符合拟一级动力学模型。NPX的表观降解速率常数(kapp)随PMS浓度和ts-BFO浓度的增加先增大后减小;与碱性条件（pH=9.4）相比,酸性（pH=4.8）和中性（pH=6.9）条件更有利于NPX的降解;当ts-BFO/PMS比值为1:1时kapp值最大。此外,响应面实验结果表明NPX在ts-BFO/PMS/Vis体系中降解的最优工况为:PMS浓度0.12 m M、ts-BFO浓度0.12 g L-1和反应溶液的初始pH值6.6。在ts-BFO/PMS/Vis体系的最优工况下,分别探索了NPX的初始浓度、水中常见的无机阴离子和天然有机物腐殖酸（HA）对NPX降解的影响。研究发现kapp值随NPX初始浓度的升高而减小;反应溶液中的HPO42-和HCO3-离子抑制了NPX的降解,抑制程度为HPO42->>HCO3-,而NO3-离子促进了NPX的降解;HA对NPX的降解表现出了抑制作用。
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