研究目的
研究采用紫外光/过硫酸盐和光芬顿法降解水溶液中的单宁酸（TA），并评估氧化剂浓度、pH值和温度等实验参数对降解及矿化效率的影响。
研究成果
光芬顿法比紫外/过硫酸盐法更有效地降解和矿化单宁酸，在最佳条件（pH 3、0.18 mM Fe2?、29.4 mM H?O?、25°C）下可实现近乎完全的芳香族化合物去除及高TOC去除率。羟基自由基是比硫酸根自由基更强的氧化剂。研究表明，光芬顿法是处理单宁酸污染废水的可行方法，具有水处理中经济高效应用的潜力。
研究不足
与光芬顿工艺（94.27%）相比，紫外/过硫酸盐工艺的矿化效率较低（总有机碳去除率54.41%），表明其在完全降解有机物方面存在局限。该工艺需要高氧化剂投加量和特定pH条件，可能增加运行成本。本研究采用合成废水开展，实际工业废水的适用性可能需要进一步优化。
1：实验设计与方法选择：
本研究比较了两种高级氧化工艺（AOPs）：紫外/过硫酸盐（UV/PS）和光芬顿（UV/H2O2/Fe^2+）。采用254 nm紫外光照射，在亚铁离子存在下活化过硫酸盐或过氧化氢。通过276 nm处紫外吸光度监测芳香族化合物的去除情况，并通过总有机碳（TOC）分析评估矿化程度。
2：样品选择与数据来源：
配制了不同浓度（0.05-0.4 mM）的单宁酸（TA）水溶液。所用化学品均为Sigma-Aldrich和Fluka的分析纯级。
3：05-4 mM）的单宁酸（TA）水溶液。所用化学品均为Sigma-Aldrich和Fluka的分析纯级。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包括配备125 W汞蒸气灯（Heraeus Noblelight TNN 15/32）的光反应器、紫外-可见分光光度计、TOC分析仪（岛津TOC-5050）、pH计（Micronal B474型）、配有Nucleosil C18色谱柱的高效液相色谱仪以及0.20 μm聚四氟乙烯滤膜。材料包括单宁酸、过氧化氢、硫酸亚铁、过硫酸钾、硫酸、氢氧化钠、乙醇、叔丁醇和亚硫酸钠。
4：0）、pH计（Micronal B474型）、配有Nucleosil C18色谱柱的高效液相色谱仪以及20 μm聚四氟乙烯滤膜。材料包括单宁酸、过氧化氢、硫酸亚铁、过硫酸钾、硫酸、氢氧化钠、乙醇、叔丁醇和亚硫酸钠。 实验步骤与操作流程：
4. 实验步骤与操作流程：实验在2 L光反应器中磁力搅拌进行。对于UV/PS体系，将K2S2O8加入调节pH后的TA溶液并开启紫外灯；对于光芬顿体系，将FeSO4·7H2O和H2O2加入自然pH的TA溶液后进行紫外照射。定时取样，用Na2SO3淬灭反应，过滤后测定pH值、TOC及紫外吸光度。
5：数据分析方法：
计算芳香族化合物和TOC的去除百分比。通过重复实验进行统计分析以确保结果重现性。
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TOC analyzer
TOC-5050
Shimadzu
Measurement of total organic carbon content in water samples.
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UV-Visible spectrophotometer
Measurement of UV absorbance at specific wavelengths (e.g., 276 nm) for monitoring degradation.
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pH meter
B474
Micronal
Measurement of pH in aqueous solutions.
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HPLC column
Nucleosil C18
Separation and analysis of tannic acid and its intermediates.
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Mercury vapor lamp
TNN 15/32
Heraeus Noblelight
Source of UV irradiation at 254 nm for photochemical reactions.
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PTFE filter
0.20 μm
Filtration of samples to remove particulates before analysis.
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