文献速递|青岛农业大学JCIS:深入了解具有丰富羟基的 NiFeAl-LDH 对磺胺甲噁唑废水PMS的高效去除及其机理

本研究通过共沉淀法制备了具有丰富羟基的NiFeAl-LDH层状双氢氧化物材料，并构建了Ni2Fe0.25Al0.75-LDH活化过一硫酸盐（PMS）的净水系统，用于高效降解磺胺甲噁唑（SMX）污染物。最佳条件下，0.30 g/L Ni2Fe0.25Al0.75-LDH和0.30 mM PMS在pH = 7时，SMX在10分钟内被去除90%，40分钟内几乎完全去除。研究揭示了Ni2Fe0.25Al0.75-LDH中丰富的羟基与PMS形成复合物，加速活性氧（ROS）的生成，促进SMX的去除。通过淬火实验和电子顺磁共振（EPR）光谱，确认了SO4^-、OH、O2^-和1O2的存在，其中SO4^-和O2^-对SMX的清除起主要作用。研究还提出了SMX的可能降解途径和中间产物，并评估了系统的环境风险降低效果。该研究为异相催化剂在污水处理中的应用提供了新策略。