非离子有机污染物的原位化学氧化：土壤有机质和矿物质对化学计量效率的影响

　　地下环境中固体吸附对原位化学氧化效率的影响研究。通过氯苯同系物实验发现，无机固相吸附使氧化效率降低三个数量级，而有机质吸附可进一步抑制疏水性污染物（如四至六氯苯）的氧化。氧化剂浓度与污染物疏水性（Kow值）共同影响吸附-氧化平衡，建立了基于有机质含量、Kow值和硫酸根自由基投加量的预测模型。

　　

大多数溶解性有机污染物容易与硫酸根自由基（SO₄^•–）发生反应，这些自由基是在过硫酸盐通过热分解或碱的作用被激活后，在原位化学氧化（ISCO）过程中产生的。然而，在地下环境中，疏水性污染物会与颗粒物结合。为了研究固体保护污染物免受氧化的潜力，我们使用接近地下环境条件的固液比，测量了一系列氯化苯的化学计量效率（即每摩尔硫酸根自由基转化的污染物摩尔数）。与溶液中的污染物相比，污染物在无机表面（如沙子和粘土）上的吸附作用使化学计量效率降低了3个数量级。在较低的初始氧化剂浓度（10 mM）下，吸附的污染物在解吸后会被氧化以重新达到平衡；而在较高的氧化剂浓度（500 mM）下，污染物的损失是由于硫酸根自由基在颗粒表面发生反应所致。颗粒有机物（例如Pahokee泥炭）的吸附作用提供了更好的保护效果。对于最疏水的化合物（四氯苯、五氯苯和六氯苯），按质量计1.5%的有机物会使化学计量效率再降低一个数量级。通过污染物的疏水性（即辛醇-水分配系数K_ow）、过硫酸盐的用量以及颗粒有机物含量，可以预测吸附作用对过硫酸盐ISCO效果的影响。