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化学进展 2006, Vol. 18 Issue (01): 93-99 前一篇   后一篇

• 综述与评论 •

纳米金属铁降解有机卤化物的研究进展*

程荣1;王建龙1**;张伟贤2   

  1. 1. 清华大学核能与新能源技术研究院 环境技术研究室 北京100084;2. Department of Civil and Environmental Engineering, Lehigh University,Bethlehem, PA 18015-3176, USA
  • 收稿日期:2004-11-01 修回日期:2005-03-01 出版日期:2006-01-24 发布日期:2006-01-24
  • 通讯作者: 王建龙

The Research Progress on Degradation of Halogenated Organic Compounds by Nano Iron

Rong Cheng1;Jianlong Wang1**;Weixian Zhang2   

  1. 1. Laboratory of Environmental Technology, INET, Tsinghua University, Beijing 100084, China; 2. Department of Civil and Environmental Engineering, Lehigh University,Bethlehem, PA 18015-3176, USA
  • Received:2004-11-01 Revised:2005-03-01 Online:2006-01-24 Published:2006-01-24
  • Contact: Jianlong Wang
有机卤化物是一种毒性强、难生物降解的环境污染物,传统处理技术存在着降解不完全、效率低等不足。纳米技术的发展给有机卤化物的处理带来了一种新的颇具潜力的方法,即应用纳米金属/双金属颗粒对有机卤化物进行脱卤。目前,以Fe(Ⅱ) 和 Fe(Ⅲ)等常见原料合成纳米铁颗粒的技术已经成熟,纳米颗粒对有机卤化物也显示出高效的降解性能。更重要的是,其可灵活应用于地下水和土壤的原位和异位修复,尤其适用于原位修复。本文综述了纳米铁颗粒降解有机卤化物的研究进展,包括纳米铁颗粒的合成与修饰, 降解效能、降解机理、降解动力学、示范工程等,以及发展前景和今后的研究方向。
Halogenated organic compounds are environmental contaminants which are of strong toxicity and difficult to be biodegraded. Traditional technologies encounter some obstacles such as non-complete degradation, low efficiency and so on. The nanotechnology is a new promising method for the treatment of halogenated organic compounds, which dehalogenates from organic compounds using nano metals/bimetals. Nowadays, synthesis of iron nanoparticles from Fe(Ⅱ) and Fe(Ⅲ) can be achieved, which can dehalogenate effectively, as well as restore groundwater and soil in situ or ex situ. In this paper, recent developments in both laboratory and pilot studies are assessed, including: synthesis and modification of nanoparticles, studies on degradation of halogenated organic compounds by nanoparticles such as capabilities, mechanism, kinetics, field studies and so on, perspectives of this technology.

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[ 1 ] 崔玉川(Cui Y C) , 傅涛( Fu T) . 城市环境与城市生态(Urban Environment &Urban Ecology) , 1998 , 11 (3) : 23 —25
[ 2 ] 王淑惠(Wang S H) , 丁根娣(Ding G D) , 侯惠奇(Hou H Q) .环境污染治理技术与设备( Techniques and Equipment for Environmental Pollution Control) , 2002 , 3 (6) : 14 —20
[ 3 ] 夏传海(Xia C H) , 徐杰(Xu J ) , 吴文忠(Wu W Z) 等. 化学进展(Progress in Chemistry) , 2004 , 16 (1) : 123 —130
[ 4 ] Gillham R W, O′Hannesin S F. Ground Water , 1994 , 32 : 958 —967
[ 5 ] Muftikian R , Fernando Q , Korte N. Water Res. , 1995 , 29 :2434 —2439
[ 6 ] Roberts A L , Totten L A , Arnold W A , et al . Environ. Sci .Technol . , 1996 , 30 : 2654 —2659
[ 7 ] Johnson T L , Scherer M M, Tratnyek P G. Environ. Sci .Technol . , 1996 , 30 : 2634 —2640
[ 8 ] Loraine GA. Water Res. , 2001 , 35 : 1453 —1460
[ 9 ] Chen J L , Al-Abed S R , Ryan J A , et al . J . Hazard Mater. B ,2001 , 83 : 243 —254
[10] Korte N E , Zutman J L , Schlosser R M, et al . Waste Manage. ,2000 , 20 : 687 —694
[11] Orth W S , Gillham R W. Environ. Sci . Technol . , 1996 , 30 :66 —71
[12] Park S J , Kim S , Lee S , et al . J . Am. Chem. Soc. , 2000 ,122 : 8581 —8582
[13] 王翠英(Wang C Y) , 陈祖耀(Chen Z Y) , 程彬(Cheng B) 等.化学物理学报(Chinese Journal of Chemical Physics) , 1999 , 12(6) : 670 —674
[14] 尹秉胜(Yin B S) , 马厚义(Ma H Y) , 陈慎豪(Chen S H) . 化学进展(Progress in Chemistry) , 2004 , 16 : 196 —203
[15] Li T, Farrell H. Environ. Sci . Technol . , 2000 , 34 : 173 —179
[16] Gotpagar J , Lyuksyutov S , Cohn R , et al . Langmuir , 1999 , 15 :8412 —8420
[17] Zhang W X, Wang C B , Lien H L. Catal . Today , 1998 , 40 :387 —395
[18] Schrick B. Ph D Dissertation. Pennsylvania State University , 2002
[19] Reetz M T, Helbig W. J . Am. Chem. Soc. , 1994 , 116 : 7401 —7402
[20] Glavee G N , Klabunde K J , Sorensen C M, et al . Inorg. Chem. ,1995 , 34 : 28 —35
[21] Ghosh S K, Mandal M, Kundu S , et al . Appl . Catal . A , Gen. ,2004 , 268 : 61 —66
[22] Schrick B , Hydutsky B W, Blough J L , et al . Chem. Mat . ,2004 , 16 : 2187 —2193
[23] Lien H L , Zhang W X. J . Environ. Eng. ASCE , 1999 : 1042 —1047
[24] Choe S , Lee S H , Chang Y Y, et al . Chemosphere , 2001 , 42 :367 —372
[25] Golubina E V , Lokteva E S , Lazareva T S , et al . Kinet . Catal . ,2004 , 45 : 183 —188
[26] Li F , Vipulanandan C , Mohanty K K. Colloid Surface A , 2003 ,223 : 103 —112
[27] Schrick B , Blough J L , Jones A D , et al . Chem. Mat . , 2002 ,14 : 5140 —5147
[28] Wang C B , Zhang W X. Environ. Sci . Technol . , 1997 , 31 :2154 —2156
[29] Elliott D , Zhang W X. Environ. Sci . Technol . , 2001 , 35 :4922 —4926
[30] Lien H L , Zhang W X. Colloid Surface A , 2001 , 119 : 97 —105
[31] 徐新华(Xu X H) , 卫建军(Wei J J ) , 汪大 (Wang D H) . 中国环境科学( China Environmental Science ) , 2004 , 24 ( 1) :76 —80
[32] Wei J J , Xu X H , Wang D H. J . Environ. Sci . , 2004 , 16 :621 —623
[33] Wei J J , Xu X H , Liu Y. Chem. Res. Chinese U. , 2004 , 20 :73 —76
[34] 卫建军(Wei J J ) , 徐新华(Xu X H) , 刘永(Liu Y) , 等. 化工学报(Chinese Journal of Chemical Industry and Engineering) ,2004 , 55 (1) : 163 —165
[35] 徐新华(Xu X H) , 金剑(Jin J ) , 卫建军(Wei J J ) 等. 环境科学学报(Acta Scientiae Circumstantiae) , 2004 , 24 (4) : 561 —567
[36] 徐新华(Xu X H) , 刘永(Liu Y) , 卫建军(Wei J J ) . 催化学报(Chinese Journal of Catalysis) , 2004 , 25 (2) : 138 —142
[37] Glazier R , Venkatakrishnan R , Gheorghiu F , et al . Civil Eng. ,2003 , 73 : 64 —69
[38] Zhang W X. J . Nanopart . Res. , 2003 , 5 : 323 —332

[1] 叶淳懿, 杨洋, 邬学贤, 丁萍, 骆静利, 符显珠. 钯铜纳米电催化剂的制备方法及应用[J]. 化学进展, 2022, 34(9): 1896-1910.
[2] 杨世迎, 李乾凤, 吴随, 张维银. 铁基材料改性零价铝的作用机制及应用[J]. 化学进展, 2022, 34(9): 2081-2093.
[3] 张锦辉, 张晋华, 梁继伟, 顾凯丽, 姚文婧, 李锦祥. 零价铁去除水中(类)金属(含氧)离子技术发展的黄金十年(2011-2021)[J]. 化学进展, 2022, 34(5): 1218-1228.
[4] 李晓微, 张雷, 邢其鑫, 昝金宇, 周晋, 禚淑萍. 磁性NiFe2O4基复合材料的构筑及光催化应用[J]. 化学进展, 2022, 34(4): 950-962.
[5] 张双玉, 胡韵璇, 李成, 徐新华. 微生物铁氧化还原作用对水中砷锑去除影响的研究进展[J]. 化学进展, 2022, 34(4): 870-883.
[6] 李美蓉, 唐晨柳, 张伟贤, 凌岚. 纳米零价铁去除水体中砷的效能与机理[J]. 化学进展, 2022, 34(4): 846-856.
[7] 徐妍, 苑春刚. 纳米零价铁复合材料制备、稳定方法及其水处理应用[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 717-742.
[8] 钟琴, 周帅, 王翔美, 仲维, 丁晨迪, 傅佳骏. 介孔二氧化硅基智能递送体系的构建及其在各类疾病治疗中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(3): 696-716.
[9] 王雨萌, 杨蓉, 邓七九, 樊潮江, 张素珍, 燕映霖. 双金属MOFs及其衍生物在电化学储能领域中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(2): 460-473.
[10] 薛世翔, 吴攀, 赵亮, 南艳丽, 雷琬莹. 钴铁水滑石基材料在电催化析氧中的应用[J]. 化学进展, 2022, 34(12): 2686-2699.
[11] 张丹丹, 吴琪, 曲广波, 史建波, 江桂斌. 单细胞水生生物金属纳米颗粒的定量分析[J]. 化学进展, 2022, 34(11): 2331-2339.
[12] 唐晨柳, 邹云杰, 徐明楷, 凌岚. 金属铁络合物光催化二氧化碳还原[J]. 化学进展, 2022, 34(1): 142-154.
[13] 葛明, 胡征, 贺全宝. 基于尖晶石型铁氧体的高级氧化技术在有机废水处理中的应用[J]. 化学进展, 2021, 33(9): 1648-1664.
[14] 张静, 王定祥, 张宏龙. 高价锰、铁去除水中新兴有机污染物[J]. 化学进展, 2021, 33(7): 1201-1211.
[15] 王金岭, 温玉真, 汪华林, 刘洪来, 杨雪晶. FeOCl层状材料及其插层化合物:结构、性质与应用[J]. 化学进展, 2021, 33(2): 263-280.