《表2 不同pH值条件下还原DCF的动力学》

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《镍离子催化零价锌去除水中双氯芬酸》

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考察了溶液初始pH值对镍离子催化零价锌还原DCF反应的影响。实验条件:溶液初始pH值为4.0，7.0，8.0，10.0，12.0，溶解氧质量浓度为8mg/L，镍离子投加量为1.0mmol/L，转速为45r/min，结果如图3所示。从图3可以看出:溶液pH值越低，反应进行越快。在反应60h后，pH范围在4.0~8.0时，DCF的去除率均超过98%，但当pH=10.0，12.0时，DCF的去除率急剧下降，反应进行72h，反应体系对DCF的去除率分别为33.0%，6.4%。溶液呈弱酸性、中性和弱碱性时有利于锌的腐蚀（有利于清理锌粉的表面并且减少钝化膜生成），同时水中充足的氢离子有利于活性氢原子的生成，从而可以提高反应体系对DCF的还原能力。在pH值较高时，溶液中存在的氢离子较少，并且锌腐蚀产生的Zn2+与OH-反应生成氢氧化锌，之后氢氧化物沉淀在锌粉表面，生成了一层钝化膜，这层膜阻碍了锌的腐蚀，影响了对DCF的去除。表2是对不同溶液初始pH值下镍离子催化零价锌还原DCF的反应进行拟合得到的拟一级反应动力学方程。从表2可以看出:在pH为4.0，7.0，8.0时，反应符合拟一级动力学模型，且pH值越低，反应速率常数（k值）也越大，说明反应体系中的氢离子确实有利于DCF的去除；在pH为10.0，12.0时，反应明显不符合拟一级动力学模型，反应速率缓慢，去除率明显降低，说明碱性条件不利于反应进行，这与上述推断一致。