Fenton氧化技術強化水中多環芳烴降解的條件優化

摘要：為解決芬頓（Fenton）氧化技術在實際去除水中多環芳烴（PAHs）時面臨的去除不徹底、氧化劑利用率低以及水體基質破壞嚴重等問題，對Fenton技術的各種反應條件進行優化研究。本研究主要探究了關鍵因子如Fe2+/H2O2比例、螯合劑檸檬酸濃度、反應時間、H2O2濃度以及污染物濃度對Fenton技術的影響。研究發現，PAHs的降解率隨著反應時間的延長逐漸升高，但在48 h后趨于穩定。H2O2與Fe2+是Fenton試劑的核心組分，Fe2+通過破壞H2O2的O O鍵產生·OH降解污染物。PAHs降解的最佳H2O2濃度為1%，Fe2+/H2O2添加比例為1/18（摩爾比），在此條件下，水中芴（FLU）、菲（PHE）、熒蒽（FLA）和芘（PYR）的降解率分別高達86%、99%、98%和100%。但當H2O2濃度或Fe2+/H2O2添加比例過高時，短時間內產生大量的·OH會互相淬滅，而且過量的Fe2+會與PAHs競爭消耗·OH，導致PAHs降解效率降低。檸檬酸通過調節水體pH、螯合Fe2+等機制提高了PAHs的降解率，優化后的最佳檸檬酸濃度為20 mol·L-1，該條件下FLU、PHE、FLA和PYR在48 h的降解率分別為81%、78%、60%和100%，進一步延長時間后PAHs可被完全降解。此外，該Fenton技術對于水中低于0.1 mg·L-1的PAHs降解效果最佳，4種PAHs的降解率均超過94%。研究通過系統探究各關鍵因子，確定了Fe2+/H2O2添加比例、檸檬酸濃度、反應時間、H2O2濃度以及污染物濃度的最佳使用參數，可使Fenton氧化技術對水中PAHs 的降解效果達到最佳。

關鍵詞：多環芳烴（PAHs）；Fenton氧化技術；檸檬酸；反應時間；降解

中圖分類號：X703 文獻標志碼：A 文章編號：1672-2043（2025）03-0720-10 doi：10.11654/jaes.2024-1147

多環芳烴（PAHs）是一類具有復雜環狀結構的有機化合物，主要由生物質和化石燃料的不完全燃燒產生[1-4]，其可以通過地表徑流和大氣沉降進入水體環境。據報道，地表水中PAHs總濃度可達到12.9～15 811 ng·L-1，其中菲（PHE）和芘（PYR）含量較高，分別為159.1ng·L-1和226.4 ng·L-1，芴（FLU）和熒蒽（FLA）的濃度也高達11.3～35.6 ng·L-1和2.4～110.0 ng·L-1[5-6]。PAHs具有“三致”效應，其污染嚴重威脅生態安全和人體健康?；赑AHs親脂性的特點，其進入動植物體后可以穿透細胞膜，通過酶促反應形成親電活性中間體[3]。水中PAHs 通過食物網在水生生物體內累積，損傷魚類免疫系統，降低其繁殖能力，導致漁業產量下降[7-8]。人類通過飲用水源、皮膚接觸PAHs污染水以及食用魚類等途徑攝入PAHs，導致癌癥風險升高[9]。目前有諸多去除PAHs的技術及方法，如吸附、生物降解等。但這些傳統的物理化學和生物方法有其局限性，如吸附劑難以回收和再利用，容易產生二次污染[10-11]；生物降解技術的處理效率易受多種環境因素的影響，而且微生物活性低、生長緩慢，導致處理時間長且成本高等[12]。因此開展PAHs污染高效治理已成為亟待解決的問題。Fenton氧化工藝因具有操作簡單、反應條件溫和、可在室溫及常壓下進行、效率高、成本低、處理產物無毒等優點而備受關注[13-14]，已成為水環境中有毒有機污染物治理技術的首選。

Fenton氧化技術目前已被廣泛應用于處理土壤和水介質中的有毒有機物。Fenton氧化技術的主要機制是利用過氧化氫（H2O2）與Fe2+在酸性條件下反應生成羥基自由基（·OH）[15-17]，·OH具有很高的氧化還原電位（E0[·OH]=+1.8～2.7 V[18]），可有效降解廢水中的污染物[19]，已被成功應用于染料、農藥等廢水處理。Fenton技術單獨應用于難處理的水體時存在一定的局限性，近些年出現了一些Fenton聯用技術以及加入螯合劑來提高其效能的方法，如光-Fenton技術對廢水中十余種持久性農藥有一定的降解能力，但反應速率存在差異，加入草酸鹽螯合劑能有效提高降解率[20]。在Fen?ton技術應用過程中，Fe2+和H2O2的損耗大、難以回收利用成為制約該技術發展的關鍵[21]。而且反應過程中產生的大量鐵泥[Fe（OH）3 ]也會導致二次污染[22-23]。鐵泥的產生是Fenton技術的一個主要問題，因為這些鐵泥中含有高濃度的三價鐵，不僅對環境有害，還增加了后續處理和處置的成本。因此，在實際應用中，必須全面評估Fenton技術的環境影響，并探索更為環保的處理方法[24-25]。常用的鐵泥處理方法是通過物理或化學方法穩定固化，有報道稱可將Fenton鐵泥用于制備硫酸亞鐵（FeSO4）以及其他水處理催化劑（如Cu2O-CuFe2O4），這一過程不僅減少了鐵泥的處理成本，還提高了資源的回收率[26]。此外，研究還表明，通過優化溫度、pH值、H2O2和Fe2+濃度等反應條件，可以提高Fenton反應的效率，并有效減少鐵泥等副產品的生成[27]。所以有必要對Fenton氧化技術的各類條件深入探究和優化，以提高其利用效能及對水中污染物的去除效能。

本研究構建了H2O2-Fe2+-檸檬酸降解體系去除水中PAHs，包括FLU、PHE、FLA、PYR 等。通過對H2O2和Fe2+濃度比、檸檬酸濃度、反應時間和污染物濃度等反應條件的進一步探究，考察其在實際應用中的可行性，并依據工程實施過程中的操作方便和經濟節約性原則，優化使用劑量，最大限度提高Fenton技術對PAHs的降解效能。這一研究結果對于提升Fen?ton技術處理污染廢水的效率和降低成本具有重要參考意義，也可為該技術降解實際水體中其他有毒有機物及實現污染控制提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 實驗試劑

芴（FLU，≥98%）、菲（PHE，≥98%）、熒蒽（FLA，≥98%）、芘（PYR，≥98%）、過氧化氫（30% H2O2）、氫氧化鈉（NaOH）購自上海阿拉丁生化科技股份有限公司；七水合硫酸亞鐵（FeSO4 ·7H2O，≥98%）、檸檬酸（C6H8O7，≥99.5%）、甲醇（CH3OH，≥99.5%，色譜純）、乙腈（CH3CN，≥99.5%，色譜純）、C18 固相萃取填料（孔徑為40～60 μm）購自上海麥克林生化科技有限公司。所用去離子水由Arium?Pro超純水系統制備，電導率為18.25 MΩ·cm。

1.2 實驗方法

用甲醇分別配制濃度為100 mg·L-1的FLU、PHE、FLA和PYR的混合標準儲備液。其他試劑的配制方法如表1所示。將4種PAHs儲備液按實驗要求的濃度取一定體積加到超純水中并混合。H2O2和Fe2+的添加量按公式（1）和公式（2）計算。取50 mL PAHs污染水樣加入到100 mL的三角瓶中，然后加入現配的10%檸檬酸溶液（0.47 mol·L-1）和30% H2O2溶液（9.8mol·L-1），最后加入28% FeSO4溶液（1.02 mol·L-1）開始反應。實驗設置未加Fenton 試劑組、未加檸檬酸組、未加H2O2組以及未加FeSO4組為對照。各試劑的具體添加量如表2所示。反應在室溫、避光條件下進行。反應一定時間后，加入NaOH 溶液（pH 約為6），終止反應，然后靜置30 min，利用固相萃取富集殘留的PAHs，用5 mL甲醇溶液洗脫，過0.22 μm的有機相濾膜后待測。所有批量實驗均設3次重復以減小標準差。

檸檬酸滴定：由于Fenton技術的最佳pH為3～4，所以本實驗反應在此pH值范圍內進行。取50 mL的污染水樣加入到100 mL三角瓶中，用10%檸檬酸溶液滴定，得出pH為3～4時所添加的檸檬酸體積。

反應時間條件優化的批量實驗：在PAHs濃度為0.1 mg·L-1的50 mL污染水樣中，設置目標H2O2濃度為1%、Fe2+/H2O2添加比例為1/20，用10%檸檬酸滴定溶液pH 至3.0～4.0，反應時間分別設定為12、24、48、72、96、108 h。28% FeSO4溶液和30% H2O2溶液的添加量分別為0.79 mL和1.73 mL。

檸檬酸濃度優化的批量實驗：在PAHs濃度為0.1mg·L-1 的50 mL 污染水樣中，設置目標H2O2 濃度為1%、Fe2+/H2O2 添加比例為1/20，分別加入濃度為10mol·L-1 和20 mol·L-1 的10% 檸檬酸，反應不同時間（12、24、36、48、72、96 h）后，測定4種PAHs降解效果。

目標H2O2 最優濃度優化的批量實驗：反應在室溫、避光條件下進行，50 mL污染水樣的PAHs濃度為0.1 mg·L-1。分別設置0.50%、0.75%、1%和3% 4個濃度梯度的H2O2 目標濃度，反應時間為48 h。各試劑具體的添加量如表3所示。

Fe2+/H2O2 最優添加比例優化的批量實驗：Fe2+/H2O2添加比例實驗分別設置了1/12、1/18和1/24三個梯度，H2O2目標濃度設定為1%。在PAHs濃度為0.1mg·L-1 的50 mL 污染水樣中依次加入10% 檸檬酸、28% FeSO4、30% H2O2 溶液。反應時間為48 h，pH 為3.0，各實驗試劑的具體添加量見表4。空白是在未加Fenton試劑下進行的，并覆蓋鋁箔紙，防止光解。

底物濃度優化的批量實驗：4種PAHs分別設置0.05、0.10、0.50、1.0、2.0 mg·L-1 5 個濃度。反應在室溫、避光條件下進行，取50 mL的不同濃度梯度的污染水樣到100 mL三角瓶中。根據已確定的條件，依次加入0.88 mL 28% FeSO4溶液、0.88 mL檸檬酸鈉溶液和1.74 mL 30% H2O2 溶液。用10% 檸檬酸（0.05mL）滴定至溶液pH為3.0～4.0，反應時間為48 h。

1.3 分析方法

利用配有Inertsil ODS-SP-C18 反相色譜柱（150mm×4.6 mm，5 μm）的高效液相色譜（HPLC，Shimad?zu LC-20A）測定4種PAHs的殘留濃度。流動相為乙腈和水（V 乙腈/V 水=75/25），流速1.00 mL·min-1，進樣量為20 μL，柱溫為40 ℃，檢測波長為254 nm。4 種PAHs降解率的計算如公式（3）所示。

1.4 數據處理與分析方法

使用Excel 2010 和Origin 2018 進行數據處理和制圖。采用SPSS軟件進行統計分析，采用Pearson法對PAHs降解率與各因素影響進行相關性分析。

2 結果與討論

2.1 Fenton氧化技術對PAHs的氧化降解效能

Fenton技術對PAHs具有良好的氧化降解效能，能顯著提高水中PAHs的去除率。4種PAHs的理化性質如表5所示，均有苯環結構，分子質量在166.2～202.3 g·mol-1 之間，FLU、PHE、FLA 和PYR 溶解度分別為1.68～1.98、1.20、0.20～0.26 和0.13 mg·L-1。如圖1所示，Fenton技術對廢水中FLU、PHE、FLA、PYR的降解率分別高達87%、86%、88%和100%。在未添加檸檬酸的條件下，4種PAHs的降解率僅為83%、77%、68%和85%，說明檸檬酸的存在對PAHs的降解起到了一定的促進作用。檸檬酸的促進作用可能源于其雙重功能：一是通過調節反應體系的pH值，二是通過螯合Fe2+防止其沉淀，從而提高Fe2+的利用率。有研究表明檸檬酸可以通過螯合Fe2+將其穩定化，降低不溶性鐵泥沉淀的形成速率來提高Fenton技術的氧化效能[28]。然而也有研究指出在Fenton 氧化過程中，檸檬酸濃度較高時，可能會與污染物競爭，消耗部分·OH，進而影響污染物降解效率，因此檸檬酸的添加量需適當[29]。此外，在未添加H2O2或FeSO4的對照組中，FLU、PHE、FLA、PYR的降解效果較差，分別只有13%、18%、4%、10%和11%、23%、19%、16%。主要因為H2O2（E0[H2O2]=+1.78 V）的氧化能力是有限的，在Fe2+ 的催化下O O 鍵斷裂才能產生強氧化性的·OH（E0[·OH]=+1.8～2.7 V），從而有效降解污染物[18]。朱兆連等[30]發現在Fenton 技術降解有毒有機物的反應中，H2O2與Fe2+劑量的變化都會導致污染物降解率發生變化，在去除垃圾滲濾液COD的過程中，H2O2與Fe2+比例為4∶1時具有最好的降解效能。Gue?dri等[31]在利用Fenton技術去除廢水色度及COD的研究中也有相似的結果，當Fe2+濃度由0.4 mol·L-1增加到2.2 mol·L-1時，反應速率從0.021 min-1升高到0.07min-1。因此，優化Fenton反應中檸檬酸濃度、H2O2濃度和Fe2+的比例是提高PAHs降解效率的關鍵。

2.2 反應時間條件優化

Fenton技術的最佳效能受多種因素影響，包括氧化劑與催化劑的投加量、反應時間和溫度等[32]。其中，反應時間的優化對提高污水中PAHs的降解效率至關重要。如圖2（a）所示，Fenton技術對PAHs的降解效率隨反應時間延長而提升，在48 h內達到最佳效果。當反應時間為12 h時，FLU、PHE、FLA和PYR的降解率分別為80%、88%、88% 和89%；延長至48 h后，降解率分別提高至99%、99%、98% 和100%。此后繼續延長反應時間，PAHs已近乎完全降解，降解率基本不再變化。也有一些研究已證明在Fenton技術降解水中污染物過程中，隨著反應時間的延長能夠顯著提高有機物的去除率，之后降解趨于穩定[33]。Lin等[34]用Fenton 技術處理紡織污染污泥，結果表明，PAHs在0.5 h內的降解效率達到83.5%，持續增加反應時間后，PAHs的降解趨于穩定，不再大幅度升高。這可能主要是因為體系中Fenton試劑含量過少，導致污染物降解所需的·OH的量不足。綜上，48 h為實驗體系降解PAHs 的最佳反應時間，在此條件下PAHs可被完全降解。

2.3 Fenton試劑各組分濃度對氧化降解PAHs的影響

Fenton技術中不同組分的濃度對PAHs的氧化降解效果有重要影響，通過調控H2O2、Fe2+等的含量，可有效提升污染物降解效能，進而實現污水處理工藝的優化。如圖2（b）所示，隨著H2O2 目標濃度從0.50%增加到1%，FLU、PHE、FLA 和PYR 的降解率都呈現逐漸上升的趨勢，在1%時分別達到93%、99%、98%、100%。當H2O2目標濃度進一步升高到3%，各PAHs的降解曲線逐漸趨于平穩，FLU、PHE、FLA和PYR的降解率分別為94%、99%、98%、100%，其中FLU降解率最低，PYR 的降解率最高。這是因為H2O2 作為氧化劑，在Fe2+的催化下生成·OH[化學式（4）][35]，從而增強了體系對污染物的高效氧化能力[36]。但當H2O2濃度過高時，短時間內大量生成的·OH會發生淬滅[化學式（5）][37]，反而不利于污染物的去除。程小莉等[38]研究發現，在Co2+催化超聲/H2O2降解環丙沙星的過程中，H2O2 濃度的增加可能導致體系中過多的H2O2 捕獲·OH，產生氧化性較弱的HO2·[化學式（6）]，從而降低對目標污染物的去除能力。在本研究中H2O2濃度在1% 時已達到最佳降解效果，進一步提高濃度對PAHs降解效能的提升有限。

Fe2+/H2O2 添加比例也是影響Fenton 技術效果的一個重要因素。如圖2（c）所示，FLU的降解率隨Fe2+/H2O2 添加比例增加而持續上升，在添加比例為1/24時，其降解率達到95%。然而，PHE、FLA和PYR降解率均呈現先上升后下降的趨勢，在Fe2+/H2O2添加比例為1/18 時，降解率達到最大，分別為99%、98%、100%。隨著Fe2+/H2O2 添加比例進一步升高至1/24，PHE、FLA和PYR降解率會有不同程度地下降，這是因為過量的Fe2+存在消耗了·OH。朱斯超等[39]利用Fenton-膜蒸餾復合工藝去除水中草甘膦，發現適量的Fe2+濃度可以促進·OH的產生，提高其降解效率，但過量的Fe2+存在也會與污染物競爭消耗·OH，導致草甘膦降解率下降。同時過量的Fe2+也會增加運營成本和鐵污泥的產生[15，40]。Fenton 氧化技術中H2O2和Fe2+的劑量選擇是優化該技術高效降解污染物的關鍵，因此在實際水處理應用中，應合理調控這兩種組分的濃度，以最低的成本實現最佳的廢水處理效果。綜合考慮，H2O2濃度為1%、Fe2+/H2O2添加比例為1/18是本研究中Fenton試劑的最佳濃度配比。

2.4 檸檬酸濃度對Fenton技術氧化降解PAHs的影響

檸檬酸作為一種有機酸，其對Fenton技術的影響作用是通過多種機制實現的，包括影響體系pH及與Fe2+螯合進而影響Fenton技術的處理效率。如圖3所示，在兩種檸檬酸濃度（10 mol·L-1和20 mol·L-1）的影響下，Fenton技術對FLU、PHE、FLA和PYR的降解率在96 h內都呈現逐漸上升的趨勢，而PYR 降解率在反應24 h后達到100%。當檸檬酸濃度為10 mol·L-1時，FLU、PHE和FLA的降解率在反應96 h后達到最大，分別為91%、100% 和96%。當檸檬酸濃度為20mol·L-1時，FLU、PHE和FLA反應48 h后降解率分別為81%、78%和60%，反應72 h后降解率分別為89%、100% 和99%。當將反應時間延長至96 h 時，FLU、PHE和FLA均被完全降解。這主要是由于檸檬酸在Fenton反應中，一方面能夠與Fe2+螯合，另一方面可以調節體系pH，從而優化了反應條件[41]。Amudha等[42]利用檸檬酸通過實現污泥的分散并降低污泥pH值強化了光-Fenton對污泥中聚合物的去除；繆周偉[43]研究發現增加檸檬酸濃度可以使體系中Fe2+穩定存在，提高了其利用率，促進了土壤中總石油烴的去除；徐金蘭等[44]的研究進一步證明檸檬酸可通過促進Fe3+還原為Fe2+，調控·OH 和O-2·的產量。因此，本研究中20 mol·L-1為檸檬酸的最佳濃度，此時可使PAHs達到高效或者完全降解。

2.5 污染物濃度對Fenton技術氧化降解PAHs的影響

污染物濃度也會影響Fenton技術反應效率。如圖2（d）所示，當PAHs 濃度為0.05 mg·L-1 時，FLU、PHE、FLA和PYR的降解率分別達到98%、99%、99%和100%；隨著濃度增加，PAHs 的降解率逐漸下降。當PAHs 濃度增加至0.1 mg·L-1 時，其降解率變化幅度較小，分別為94%、98%、98%和100%?？傮w來說，4種PAHs濃度≤0.1 mg·L-1時，Fenton技術對其降解效果較好，降解率均大于90%。FLU 和PHE 在濃度≤1mg·L-1時，降解率均高于90%，然而FLA和PYR在濃度增加到0.5 mg·L-1 時降解率會降低至30% 以下。這可能與4 種PAHs 在水中的溶解度和競爭效應有關，當底物濃度低于0.1 mg·L-1時，4種PAHs均能完全溶解于水溶液中，Fenton反應較完全；有研究也指出在同一體系中不同類型PAHs之間存在競爭效應，混合PAHs 的氧化降解速率較單一PAHs 慢[45-46]。Homem等[47]在利用Fenton氧化法降解苯并芘的研究中也發現了類似的結果，苯并芘的初始濃度越高，降解率越低。綜上，Fenton技術對濃度低于0.1 mg·L-1的PAHs具有優異的降解效果。

2.6 不同因素對Fenton技術氧化降解PAHs影響的相關性分析

將反應時間、H2O2目標濃度、Fe2+/H2O2添加比例、檸檬酸濃度以及污染物濃度與4種PAHs的降解率進行Pearson相關性分析。結果如表6所示，反應時間、H2O2濃度和Fe2+/H2O2添加比例與4種PAHs的降解率均呈正相關關系，其中反應時間對FLU 和PHE 的降解具有顯著影響。反應時間的延長、H2O2濃度和Fe2+/H2O2 比例適當增加均能促進·OH 的生成，從而提升PAHs降解效率。這與閆韞等[48]的結果一致，該研究也認為Fe2+與H2O2摩爾比是制約Fenton 技術有效降解污染物的重要因素，其決定了反應體系中活性物質與污染物的有效碰撞頻率。10 mol·L-1的檸檬酸濃度對FLU、PHE和FLA降解具有極顯著影響，而20 mol·L-1 的檸檬酸濃度對PHE 和FLA 降解具有極顯著影響，對FLU降解具有顯著影響。這是因為適量的檸檬酸可以提供酸性降解環境及抑制鐵泥的產生，有利于Fe2+的存在及·OH的產生。PAHs的初始濃度與4種PAHs的降解率之間均呈現負相關關系，尤其對FLU和PHE 的降解影響顯著。這主要是因為隨著PAHs濃度的增加，相互之間會競爭消耗活性物質，而且大量產物的進一步分解也會損耗活性物質，所以污染物濃度越高，降解效果就越差[49]。因此，優化反應時間、H2O2濃度、Fe2+/H2O2添加比例、檸檬酸濃度和底物濃度是提高Fenton技術降解效率的關鍵。

2.7 實際意義

Fenton工藝運行成本是評估技術應用前景不可或缺的一環，它能從經濟層面為技術的實際推廣提供關鍵參考。據報道，在傳統Fenton試劑中，H2O2和FeSO4的單位價格分別為1.12 元·kg-1和0.30 元·kg-1，傳統Fenton處理生物污泥時總成本為170 元·m-3[50]，檸檬酸在廢水處理中的成本約為0.021 6 元·m-3[51]。按照本實驗去除0.1 mg·L-1 PAHs 廢水所需H2O2 和FeSO4 的量，采用多模式AO-MBR 工藝的污水處理廠，單位處理總成本為3.3 元·m-3。某工業園區采用改良型AO+Fenton 氧化工藝，其運行成本為3.9 元·m-3[52-53]。所以本實驗優化后的Fenton技術具有一定的成本效益優勢。上述結果是針對單純低濃度污染物存在時的處理費用，在廢水中各類污染物濃度較高以及成分復雜的情況下，處理費用可能會相應增加。Fenton技術的成本主要受原材料價格、工藝優化程度以及應用場景的影響，通過優化條件，減少了化學試劑的用量，從而極大降低了成本。

在不同類型的廢水處理中，廢水中所含的污染物種類和濃度各不相同，這直接影響了處理技術的選擇與效果。Fenton技術作為一種常見的高級氧化工藝，在處理有機物、氨氮、重金屬等污染物時，其去除效果往往會有所差異。為了提高Fenton技術的處理效率，優化反應條件（如pH 值、H2O2與Fe2+的比例等）是實現廢水高效治理的關鍵。例如，在處理丙烯酸纖維廢水時，通過優化反應條件，COD 去除率可達90% 以上[54]；制藥廢水中含有大量難降解的有機物和抗生素殘留，優化后的Fenton 技術可以顯著降低廢水中的COD、TOC和氨氮濃度，同時對有毒物質如抗生素具有良好的降解效果[55]。通過精確控制H2O2 與Fe2+的比例及反應時間，Fenton技術能夠在不同類型的廢水中展現出優異的普適性和適用性。本研究采集了南京農業大學2個池塘、玄武湖和秦淮河水體共4個水體的水樣，其TOC 含量分別為11.1、20.6、18.7、5.5mg·L-1。PAHs污染水體后用優化的Fenton技術進行降解，發現0.1 mg·L-1的PAHs在4種水體中的降解率在64%～72%之間，在自然水體中的降解率要低于純水體系，這主要是由于自然水體中存在無機陰離子、有機質等，與Fenton 試劑產生的活性物質發生副反應。優化后的Fenton技術不僅能提高對不同污染物的去除效果，還能在多種廢水處理中提供高效、經濟的解決方案。通過對反應條件的精確控制，可以根據廢水的具體特點，實現針對性的污染物去除，提高廢水處理的整體效率。

3 結論

（1）4種PAHs（FLU、PHE、FLA和PYR）最佳反應條件為：反應時間48 h、H2O2 目標濃度為1%、Fe2+/H2O2的添加比例為1/18、PAHs濃度低于0.1 mg·L-1，此時PAHs降解效果最佳，降解率均高于85%。

（2）檸檬酸通過與Fe2+螯合及調節體系為酸性提高了PAHs 的去除，FLU、PHE、FLA 和PYR 在檸檬酸為20 mol·L-1時可在96 h內被完全降解。

（3）FLU和PHE的降解顯著受反應時間、檸檬酸及底物濃度的影響；而FLA的降解與添加的檸檬酸濃度之間存在顯著相關性；PYR的降解雖然一定程度上受各反應條件的影響，但影響并不顯著。

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（責任編輯：宋瀟）