3. Results and discussion3.1. Preli

3. Results and discussion
3.1. Preliminary observations
Since the concentration of trapping agent will affect the OH
capture rate and efficiency as reported in previous studies (Taiet al., 2004; Czili and Horváth, 2008), we performed a preliminary
experiment to optimize the concentration of COU at first.
Fig. 1a shows that 7-HC generation increased with the initial
concentrations of COU increasing, the amounts of 7-HC increased
from 0.33 ± 0.01  106 to 30.1 ± 1.2  106 mol L1 after 72 h
reaction when the concentration of COU increased from
1  105 mol L1 to 4  103 mol L1. The initial rates of 7-HC formation
were analyzed by simple polynomial fitting, and the values
increased about 16 times when the COU concentration increased
from 1  105 mol L1 to 4  103 mol L1 (Table 1), indicating
that higher concentration of COU could trapped OH more quickly.
These results disaccorded with the results obtained by Ishibashi
et al. (2000) and Czili and Horváth (2008), where they found higher
COU concentration did not result in higher OH capturing efficiency
during the TiO2-photolysis process, because COU would absorb
incident light to impede OH formation. But OH was originated
from the decomposition of H2O2 catalyzed by goethite without
light in this study. Furthermore, side reactions, such as OH reacting
with H2O2, would be more suppressed at higher COU concentrations.
Therefore, the concentration of 7-HC increased with
increasing COU concentration (Fig. 1a). Similar results were also
reported in other advanced oxidation processes using dimethyl
sulfoxide as trapping agent (Tai et al., 2004).
The residual concentration of COU was also monitored at different
reaction time (Fig. 1b). Results shows that higher initial concentration
resulted in higher percentage of initial COU remained.
About 94% of original COU remained after 72 h reaction in the system
when the initial concentration of COU was 4  103 mol L1,
indicating that the amount of COU was enough to capture the
OH generated in the whole detection procedure. Therefore
4  103 mol L1 was chosen as optimal concentration for capture
of OH and adopted in the further experiments in this study.
3.2. Effect of pH
Fig. 2 depicts the effect of operating pH on the generation of
7-HC at initial pH from 3 to 7 without buffer solution. The amounts
of 7-HC produced decreased from 30.1 ± 1.2  106 to
15.6 ± 1.1  106 mol L1 with the increase of pH from 3 to 5
within 72 h of reaction. 7-HC were also formed when the pH
increased to near neutral, the amounts was 8.2 ± 1.0  106 and
10.7 ± 0.6  106 mol L1 for pH 6 and 7, respectively. This result
implies that OH could also be formed at near neutral pH value.
In previous studies, the formation of OH in the Fenton-like reaction
at neutral pH was proved by the quench effect of quenchers
(such as butanol) (Kim and Metcalfe, 2007; Lin et al., 2014). The
detectable of 7-HC in this study gave more directly evidence that
OH could be generated in the goethite-catalyzed Fenton-like reaction
at neutral pH value.
The above results suggests that acidic environment is more
favorable in the generation of OH in the goethite catalyzed
Fenton-like reaction, and this trend was consistent with general
observation in the Fenton and Fenton-like reactions (Li and
Zhang, 2014; Pastrana-Martínez et al., 2015). The dissolved iron
concentrations were detected in our previous study, and found that
the dissolved iron contributed little to the degradation of PCB28
(Lin et al., 2014). In order to get more insight about the effect of
operating pH on the formation of OH in this study, the dissolved
iron was also monitored. Results showed that the dissolved iron
was very low (maximum of SO4 2 > Cl > NO3
. These results indicate that these anions
except ClO4
 had varying effect on OH formation in the
goethite-catalyzed Fenton-like system.
0 15 30 45 60 75
0
15
30
45
Time (h)
7-HC concentration (10-6 mol L-1)
0
0.5 g L-1
1 g L-1
2 g L-1
5 g L-1
Fig. 3. Effect of goethite concentration on 7-hydroxycoumarin formation at pH 3,
[H2O2] = 3.4 g L1, and [COU] = 4  103 mol L1.
0 15 30 45 60 75
0
10
20
30
7-HC concentration (10-6 mol L-1)
Time (h)
0.68 g L-1
1.7 g L-1
3.4 g L-1
6.8 g L-1
Fig. 4. Effect of H2O2 concentration on 7-hydroxycoumarin formation at pH 3,
[goethite] = 1 g L1, and [COU] = 4  103 mol L1.
0 15 30 45 60 75
0
10
20
30
7-HC concentration (10-6 mol L-1)
0
ClO4
-
NO3
-
Cl-

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

3. ผลลัพธ์ และสนทนา3.1 สังเกตเบื้องต้นเนื่องจากความเข้มข้นของดักแทนจะมีผลต่อการ OHอัตราและประสิทธิภาพในการศึกษาก่อนหน้า (Taiet al., 2004 Czili และ Horváth, 2008), เราดำเนินการเบื้องต้นการทดลองเพื่อปรับความเข้มข้นของสเวครั้งแรกFig. 1a แสดงว่า รุ่น 7 HC เพิ่มขึ้นกับต้นความเข้มข้นของสเวเพิ่ม เพิ่มจำนวน 7 HCจาก 0.33 ± 0.01 10 6-30.1 ± 1.2 10 6 โมล L 1 หลัง 72 hปฏิกิริยาเมื่อความเข้มข้นของสเวเพิ่มขึ้นจาก1 10 5 โมล L 1 กับ 4 10 3 โมล L 1 ราคาเริ่มต้นของกำเนิด 7-HCมีวิเคราะห์ โดยปรับเรื่องพหุนาม และค่าเพิ่มขึ้นประมาณ 16 ครั้งเมื่อเพิ่มความเข้มข้นของลาสเวจาก 1 10 5 โมล L 1 กับ 4 10 3 โมล 1 L (ตาราง 1), ระบุความเข้มข้นสูงของลาสเวสามารถติด OH รวดเร็วขึ้นผลลัพธ์เหล่านี้ disaccorded กับผลได้รับ โดยอิal. ร้อยเอ็ด (2000) และ Czili และ Horváth (2008), ที่พวกเขาพบสูงกว่าผลสเวความเข้มข้นใน OH สูงจับประสิทธิภาพไม่ในระหว่างกระบวนการ TiO2 photolysis เนื่องจากสเวจะดูดซับแสงปัญหาถ่วงก่อ OH แต่ได้มา OHจากการเน่าของ H2O2 กระบวน โดยเกอไทต์โดยแสงในการศึกษานี้ ข้างนอก ปฏิกิริยา เช่น OH ปฏิกิริยามี H2O2 จะถูกเพิ่มเติมไว้ก่อนที่ความเข้มข้นสูงของลาสเวดังนั้น เพิ่มความเข้มข้นของ 7 HC กับincreasing COU concentration (Fig. 1a). Similar results were alsoreported in other advanced oxidation processes using dimethylsulfoxide as trapping agent (Tai et al., 2004).The residual concentration of COU was also monitored at differentreaction time (Fig. 1b). Results shows that higher initial concentrationresulted in higher percentage of initial COU remained.About 94% of original COU remained after 72 h reaction in the systemwhen the initial concentration of COU was 4  103 mol L1,indicating that the amount of COU was enough to capture theOH generated in the whole detection procedure. Therefore4  103 mol L1 was chosen as optimal concentration for captureof OH and adopted in the further experiments in this study.3.2. Effect of pHFig. 2 depicts the effect of operating pH on the generation of7-HC at initial pH from 3 to 7 without buffer solution. The amountsof 7-HC produced decreased from 30.1 ± 1.2  106 to15.6 ± 1.1  106 mol L1 with the increase of pH from 3 to 5within 72 h of reaction. 7-HC were also formed when the pHincreased to near neutral, the amounts was 8.2 ± 1.0  106 and10.7 ± 0.6  106 mol L1 for pH 6 and 7, respectively. This resultimplies that OH could also be formed at near neutral pH value.In previous studies, the formation of OH in the Fenton-like reactionat neutral pH was proved by the quench effect of quenchers(such as butanol) (Kim and Metcalfe, 2007; Lin et al., 2014). Thedetectable of 7-HC in this study gave more directly evidence thatOH could be generated in the goethite-catalyzed Fenton-like reactionat neutral pH value.The above results suggests that acidic environment is morefavorable in the generation of OH in the goethite catalyzedFenton-like reaction, and this trend was consistent with generalobservation in the Fenton and Fenton-like reactions (Li andZhang, 2014; Pastrana-Martínez et al., 2015). The dissolved ironconcentrations were detected in our previous study, and found thatthe dissolved iron contributed little to the degradation of PCB28(Lin et al., 2014). In order to get more insight about the effect ofoperating pH on the formation of OH in this study, the dissolvediron was also monitored. Results showed that the dissolved ironwas very low (maximum of <1 mg L1 at pH 3.0, data not shown).Approximately 0.3  106 mol L1 7-HC was formed in Fentonreaction catalyzed by 1 mg L1 Fe2+ at pH 3 after 72 h reaction,01020307-HC concentration (10-6 mol L-1)Time (h)1x10-5 mol L-11x10-4 mol L-15x10-4 mol L-11x10-3 mol L-14x10-3 mol L-1(a)0 15 30 45 60 750 15 30 45 60 7520406080100Time (h)1x10-5 mol L-11x10-4 mol L-15x10-4 mol L-11x10-3 mol L-14x10-3 mol L-1COU (%)(b)Fig. 1. (a) Effect of coumarin concentration on 7-hydroxycoumarin formation; (b)Coumarin degradation at different initial concentrations. Conditions: pH 3,[goethite] = 1.0 g L1, and [H2O2] = 3.4 g L1.Table 1Initial rate of 7-hydroxycoumarin formation as function of initial concentration ofcoumarin.[Coumarin]0(mol L1)Initial rate of 7-hydroxycoumarin formationa(L mol1 s1)1  105 3  10111  104 6  10115  104 1  10101  103 9  10114  103 5  1010a The initial rate of 7-hydroxycoumarin formation was estimated by simplepolynomial fitting of the plot of 7-hydroxycoumarin concentration vs. reactiontime. Measurements were done at pH 3, goethite and hydrogen peroxide concentrationsof 1 and 3.4 g L1, respectively.0 15 30 45 60 750102030Time (h)7-HC concentration (10-6 mol L-1)pH 3pH 4pH 5pH 6pH 7Fig. 2. Effect of pH concentration on 7-hydroxycoumarin formation at[goethite] = 1 g L1, [H2O2] = 3.4 g L1, and [COU] = 4  103 mol L1which was much less than the value (about 30.1 ± 1.2  106) catalyzedby solid goethite. These results demonstrate that the contributionof the dissolved iron catalyzed Fenton reaction in OHformation was negligible, thus the dominant pathway of OH generationwas through the decomposition of H2O2 catalyzed by theactive sites on the goethite surface. Lin and Gurol (1998) andWang et al. (2014) also proposed the same mechanism in theheterogenous Fenton-like reactions.Cláudio et al. (2012) proposed that a sorption step should proceedprior to the decomposition of H2O2 on the surface of metaloxides. However, the active sites for H2O2 sorption, i.e. FeOH2 +group on the iron oxide surface, decreased with increasing pH(Cornell and Schwertmann, 2003). Therefore the adsorbed H2O2on the goethite surface would decrease with increasing solutionpH from 3 to 7 in this study, and the generation of OH decreasedaccordingly. On the other side, the scavenging rate of OH by thegoethite surface would also increases along with increasing pH(Miller and Valentine, 1995). Furthermore, H2O2 was more easilydecomposed to oxygen and water in alkaline solutions(Lipczynska-Kochany, 1993). Given the above, the amounts ofOH generated would with decreasing pH from 3 to 7 in thegoethite catalyzed Fenton-like reaction.3.3. Effect of goethite dosage and H2O2 concentration on OH formationThe above results showed that the generation of OH in thegoethite catalyzed Fenton-like reaction came from the decompositionof H2O2 catalyzed by goethite. The goethite dosage thereforehas great influence the generation of OH. Fig. 3 shows the increasein 7-HC concentration from 19.8 ± 1.8  106 to46.7 ± 1.3  105 mol L1 within 72 h of reaction when thegoethite dosage was increased from 0.5 to 5 g L1. In contrast, only0.23  106 mol L1 was detected in the absence of goethite; thegeneration of OH without goethite might be derived from directphotodecomposition of H2O2 (Sakai et al., 2013). As goethite servedas the catalyst in this system, increased the dosage of goethitewould increase the amount of active sites for H2O2 decomposition,
therefore more OH could be formed when H2O2 was enough (Lin
et al, 2014).
The effect of H2O2 concentrations on the generation of 7-HC was
also examined. Since OH originates from the decomposition of
H2O2, it is expected that the amounts of 7-HC generation would
increase proportional with the increasing of H2O2 added.
However, Fig. 4 shows that the amounts of 7-HC increased only
about 1.7 times, from 17.6 ± 1.8  106 to
30.1 ± 1.2  106 mol L1, when the H2O2 concentration increased
5 times from 0.68 to 3.4 g L1. And further increasing the H2O2
concentration to 6.8 g L1 has minor benefit in the generation of
7-HC. The same tendency was also observed when PCB28 was
degraded in a goethite-catalyzed Fenton-like reaction (Lin et al.,
2014). This may be due to that H2O2 would compete with COU
for reacting with OH through Eq. (2), and the reaction product,
i.e. HO2
 (E0 = 1.70 eV), is a weaker oxidant compared with OH
(E0 = 2.80 eV), which may can not to hydroxylate COU. The kinetic
rate of Eq. (2) was about 2.1  109 L mol1 s1, which was comparable
with the reaction rate between OH and COU (about
2.9  109 L mol1 s1) (Lin and Gurol, 1998; Czili and Horváth,
2008), thus higher H2O2 concentration could cause more useless
quench of OH into HO2
 and the generation efficiency of 7-HC
decreased accordingly.
H2O2 þ OH ! HO
2 þ H2O ð2Þ
3.4. Effect of inorganic anions on the generation of 7-HC
Inorganic anions are always detected in various water and soil
environments, and they would affect the efficiency of AOPs considerably
(De Laat et al., 2004). Therefore the effects of different inorganic
anions on the generation of 7-HC were also studied in the
present study, the ionic strength was controlled at 0.1 mol L1.
As shown in Fig. 5, ClO4
 had no effect on the generation of 7-HC,
but the other anions suppressed the generation of 7-HC in different
degrees. The inhibitory effect of the anions followed the order of
H2PO4
 > SO4 2 > Cl > NO3
. These results indicate that these anions
except ClO4
 had varying effect on OH formation in the
goethite-catalyzed Fenton-like system.
0 15 30 45 60 75
0
15
30
45
Time (h)
7-HC concentration (10-6 mol L-1)
0
0.5 g L-1
1 g L-1
2 g L-1
5 g L-1
Fig. 3. Effect of goethite concentration on 7-hydroxycoumarin formation at pH 3,
[H2O2] = 3.4 g L1, and [COU] = 4  103 mol L1.
0 15 30 45 60 75
0
10
20
30
7-HC concentration (10-6 mol L-1)
Time (h)
0.68 g L-1
1.7 g L-1
3.4 g L-1
6.8 g L-1
Fig. 4. Effect of H2O2 concentration on 7-hydroxycoumarin formation at pH 3,
[goethite] = 1 g L1, and [COU] = 4  103 mol L1.
0 15 30 45 60 75
0
10
20
30
7-HC concentration (10-6 mol L-1)
0
ClO4
-
NO3
-
Cl-

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

3. ผลการอภิปรายและ
3.1 การสังเกตเบื้องต้นเนื่องจากความเข้มข้นของการวางกับดักตัวแทนจะส่งผลกระทบต่อ OH? จับอัตราและมีประสิทธิภาพตามที่รายงานในการศึกษาก่อนหน้า (Taiet อัล 2004. Czili และHorváth 2008) เราดำเนินการเบื้องต้นการทดลองเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความเข้มข้นของCOU ในตอนแรกรูป 1a แสดงให้เห็นว่า 7 รุ่น HC เพิ่มขึ้นด้วยการเริ่มต้นความเข้มข้นของCOU เพิ่มขึ้นจำนวน 7-HC ที่เพิ่มขึ้นจาก0.33 ± 0.01? 10 6-30.1 ± 1.2? 10? 6 mol L 1 หลังจาก 72 ชั่วโมงปฏิกิริยาเมื่อความเข้มข้นของCOU เพิ่มขึ้นจาก1 10? 5 mol L? 1-4? 10 3 mol L 1 ราคาห้องพักเริ่มต้นของการก่อ 7 HC มาวิเคราะห์โดยง่ายเหมาะสมพหุนามและค่าที่เพิ่มขึ้นประมาณ 16 ครั้งเมื่อความเข้มข้น COU เพิ่มขึ้นตั้งแต่วันที่1? 10? 5 mol L? 1-4? 10 3 mol L 1 (ตารางที่ 1) แสดงให้เห็นว่ามีความเข้มข้นที่สูงขึ้นของCOU อาจติดอยู่? OH ขึ้นอย่างรวดเร็ว. ผลลัพธ์เหล่านี้ disaccorded กับผลที่ได้จากการ Ishibashi et al, (2000) และ Czili และHorváth (2008) ที่พวกเขาพบว่าสูงกว่าความเข้มข้นCOU ไม่ได้ผลในที่สูงขึ้น? OH จับประสิทธิภาพในระหว่างกระบวนการTiO2-photolysis เพราะ COU จะดูดซับแสงที่ตกกระทบที่จะเป็นอุปสรรคต่อการ? OH ก่อ แต่? OH ได้มาจากการสลายตัวของH2O2 เร่งปฏิกิริยาด้วย goethite โดยไม่ได้รับแสงในการศึกษานี้ นอกจากนี้ปฏิกิริยาด้านเช่น? OH ปฏิกิริยากับH2O2 จะถูกเก็บกดมากขึ้นที่ระดับความเข้มข้นที่สูงขึ้น COU. ดังนั้นความเข้มข้นของ 7-HC เพิ่มขึ้นกับความเข้มข้นCOU เพิ่มขึ้น (รูป. 1a) ผลที่คล้ายกันนั้นยังมีรายงานในกระบวนการออกซิเดชั่ขั้นสูงอื่น ๆ ที่ใช้ dimethyl sulfoxide เป็นตัวแทนดัก (ไท et al., 2004). ความเข้มข้นที่เหลือของ COU คือการตรวจสอบยังที่ที่แตกต่างกันเวลาปฏิกิริยา(รูป. 1b) ผลแสดงให้เห็นว่าความเข้มข้นเริ่มต้นที่สูงขึ้นส่งผลให้ในอัตราร้อยละที่สูงขึ้นของ COU เริ่มต้นยังคงอยู่. เกี่ยวกับ 94% ของเดิมยังคงอยู่หลังจาก COU 72 ชั่วโมงปฏิกิริยาในระบบเมื่อความเข้มข้นเริ่มต้นของCOU 4? 10 3 mol L? 1, แสดงให้เห็นว่าปริมาณของ COU ก็เพียงพอที่จะจับ? OH สร้างขึ้นในการตรวจสอบขั้นตอนทั้งหมด ดังนั้น4? 10 3 mol L 1 ได้รับเลือกให้เป็นความเข้มข้นที่เหมาะสมสำหรับการจับภาพของ? OH และนำมาใช้ในการทดลองต่อไปในการศึกษาครั้งนี้. 3.2 ผลของพีเอชรูป 2 แสดงให้เห็นถึงผลกระทบของค่า pH ในการดำเนินงานในรุ่นของ7-HC ที่ pH เริ่มต้น 3-7 โดยไม่ต้องสารละลายบัฟเฟอร์ จำนวนเงินที่7-HC ผลิตลดลงจาก 30.1 ± 1.2? 10 ที่จะ 6 15.6 ± 1.1? 10? 6 mol L 1 กับการเพิ่มขึ้นของค่า pH 3-5 ภายใน 72 ชั่วโมงของการเกิดปฏิกิริยา 7 HC กำลังก่อตัวขึ้นเมื่อค่าความเป็นกรดเพิ่มขึ้นใกล้เป็นกลางเป็นจำนวนเงิน8.2 ± 1.0? 10? 6 และ10.7 ± 0.6? 10? 6 mol L? 1 สำหรับค่า pH ที่ 6 และ 7 ตามลำดับ ผลที่ได้นี้แสดงให้เห็นว่า? OH อาจจะเกิดขึ้นที่ค่าพีเอชที่อยู่ใกล้ที่เป็นกลาง. ในการศึกษาก่อนหน้านี้การก่อตัวของ? OH ในปฏิกิริยาเฟนตันเหมือนที่pH เป็นกลางได้รับการพิสูจน์โดยผลดับของ quenchers (เช่นบิวทานอ) (คิมและ เมทคาล์ฟ, 2007. หลิน et al, 2014) ตรวจพบ 7-HC ในการศึกษานี้ให้หลักฐานโดยตรงว่า? OH อาจจะสร้างขึ้นใน goethite-เร่งปฏิกิริยาเฟนตันเหมือนที่ค่าพีเอชที่เป็นกลาง. ผลดังกล่าวข้างต้นแสดงให้เห็นว่าสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดมากขึ้นที่ดีในการผลิตของ OH มีอะไรบ้าง? goethite เร่งปฏิกิริยาเฟนตันเหมือนและแนวโน้มนี้มีความสอดคล้องกับทั่วไปสังเกตในเฟนตันและปฏิกิริยาเฟนตันเหมือน(หลี่และจาง 2014. Pastrana-Martínez et al, 2015) เหล็กละลายความเข้มข้นถูกตรวจพบในการศึกษาก่อนหน้านี้และพบว่าเหล็กที่ละลายในน้ำมีส่วนน้อยที่จะย่อยสลายของPCB28 (หลิน et al., 2014) เพื่อให้ได้รับความเข้าใจมากขึ้นเกี่ยวกับผลของพีเอชในการดำเนินงานการพัฒนาของ? OH ในการศึกษาครั้งนี้ละลายเหล็กคือการตรวจสอบยัง ผลการศึกษาพบว่าเหล็กที่ละลายอยู่ในระดับต่ำมาก (สูงสุด <1 มิลลิกรัม L 1 ที่ pH 3.0 ไม่ได้แสดงข้อมูล). ประมาณ 0.3? 10? 6 mol L 1 7 HC ที่ถูกสร้างขึ้นในเฟนตันปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยาด้วย1 มิลลิกรัม L 1 Fe2 + ที่ pH 3 หลังจากปฏิกิริยา 72 ชั่วโมง0 10 20 30 7 HC เข้มข้น (10-6 mol L-1) เวลา ( เอช) 1x10-5 mol L-1 1x10-4 mol L-1 5x10-4 mol L-1 1x10-3 mol L-1 4x10-3 mol L-1 (ก) 0 15 30 45 60 75 0 15 30 45 75 60 20 40 60 80 100 เวลา (ชั่วโมง) 1x10-5 mol L-1 1x10-4 mol L-1 5x10-4 mol L-1 1x10-3 mol L-1 4x10-3 mol L-1 COU (%) (ข) รูปที่ 1. (ก) ผลของความเข้มข้น coumarin เมื่อวันที่ 7-hydroxycoumarin ก่อ; (ข) การย่อยสลาย Coumarin ที่ความเข้มข้นเริ่มต้นที่แตกต่างกัน เงื่อนไข: พีเอช 3?. [goethite] = 1.0 กรัม L 1 และ [H2O2] = 3.4 กรัม L 1 ตารางที่ 1 อัตราเริ่มต้นของการก่อ 7 hydroxycoumarin เป็นหน้าที่ของความเข้มข้นเริ่มต้นของcoumarin. [Coumarin] 0 (mol L 1) อัตราการเริ่มต้นของ 7 hydroxycoumarin formationa (? L mol 1 วินาที? 1) 1 10 5 3 หรือไม่? 10 11 1 10 4 6 10 11 5? 10 4 1? 10 10 1 10 3 9 10 11 4? 10 3 5? 10? 10 อัตราการเริ่มต้นของการก่อ 7 hydroxycoumarin เป็นที่คาดกันโดยง่ายเหมาะสมพหุนามของพล็อตของความเข้มข้น7 hydroxycoumarin กับปฏิกิริยาเวลา วัดได้ทำที่ 3 ค่า pH, goethite และความเข้มข้นของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์1 และ 3.4 กรัม L 1 ตามลำดับ. 0 15 30 45 60 75 0 10 20 30 เวลา (ชั่วโมง) ความเข้มข้น 7 HC (10-6 mol L-1) พีเอช 3 พีเอช 4 พีเอช 5 พีเอช 6 พีเอช 7 รูป 2. ผลกระทบของความเข้มข้นของพีเอชในการก่อ 7 hydroxycoumarin ที่[goethite] = 1 กรัม L 1 [H2O2] = 3.4 กรัม L 1 และ [COU] = 4? 10 3 mol L 1 ซึ่งน้อยกว่าค่า (ประมาณ 30.1 ± 1.2? 10? 6) เร่งโดยgoethite ของแข็ง ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าผลงานของเหล็กละลายตัวเร่งปฏิกิริยาเฟนตันมีอะไรบ้าง? OH ก่อตัวได้เล็กน้อยจึงเดินที่โดดเด่นของ? OH รุ่นผ่านการสลายตัวของH2O2 เร่งปฏิกิริยาด้วยที่เว็บไซต์ที่ใช้งานบนพื้นผิวgoethite หลินและ Gurol (1998) และวังet al, (2014) นอกจากนี้ยังนำเสนอกลไกเดียวกันในheterogenous ปฏิกิริยาเฟนตันเหมือน. Cláudio et al, (2012) เสนอว่าขั้นตอนการดูดซับควรดำเนินการก่อนที่จะมีการสลายตัวของH2O2 บนพื้นผิวของโลหะออกไซด์ แต่เว็บไซต์ที่ใช้งานสำหรับการดูดซับ H2O2 คือ FeOH2 + กลุ่มบนพื้นผิวเหล็กออกไซด์ลดลงมีค่าความเป็นกรดเพิ่มขึ้น(คอร์เนลและ Schwertmann, 2003) ดังนั้น H2O2 ดูดซับบนพื้นผิวgoethite จะลดลงด้วยการเพิ่มวิธีการแก้ปัญหาค่าpH 3-7 ในการศึกษาครั้งนี้และการสร้าง? OH ลดลงตามลำดับ ในอีกด้านหนึ่งอัตราการขับของ? OH โดยที่พื้นผิวgoethite จะยังเพิ่มขึ้นพร้อมกับการเพิ่มค่า pH (มิลเลอร์และวาเลนไทน์ 1995) นอกจากนี้ H2O2 ได้ง่ายขึ้นสลายออกซิเจนและน้ำอัลคาไลน์ในการแก้ปัญหา(Lipczynska-Kochany, 1993) ป.ร. ให้ไว้ข้างต้นจำนวนของ? OH สร้างขึ้นจะมีการลดค่า pH 3-7 ในgoethite เร่งปฏิกิริยาเฟนตันเหมือน. 3.3 ผลของปริมาณ goethite และความเข้มข้นของ H2O2 ขึ้น? OH ก่อผลข้างต้นแสดงให้เห็นว่าการสร้าง? OH ในgoethite เร่งปฏิกิริยาเฟนตันเหมือนมาจากการสลายตัวของH2O2 เร่งปฏิกิริยาด้วย goethite ปริมาณ goethite จึงมีอิทธิพลอย่างมากการสร้างหรือไม่OH รูป 3 แสดงให้เห็นถึงการเพิ่มขึ้นของความเข้มข้น7 HC จาก 19.8 ± 1.8? 10 ที่จะ 6 46.7 ± 1.3? 10? 5 mol L 1 ภายใน 72 ชั่วโมงของการเกิดปฏิกิริยาเมื่อปริมาณgoethite เพิ่มขึ้น 0.5-5 กรัม L 1 ในทางตรงกันข้ามเพียง0.23? ? 10 6 mol L 1 ถูกตรวจพบในกรณีที่ไม่มี goethite นั้น รุ่น? OH โดยไม่ต้อง goethite อาจจะมาจากตรงphotodecomposition ของ H2O2 (ซาไก et al., 2013) ในฐานะที่เป็น goethite ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในระบบนี้เพิ่มขึ้นปริมาณของgoethite จะเพิ่มจำนวนของเว็บไซต์ที่ใช้งานสำหรับการสลายตัว H2O2, จึงมากขึ้น? OH อาจจะเกิดขึ้นเมื่อ H2O2 ก็เพียงพอ (หลินet al, 2014). ผลของความเข้มข้นของ H2O2 รุ่น 7-HC ถูกตรวจสอบยัง ตั้งแต่? OH มาจากการสลายตัวของH2O2 มันเป็นที่คาดว่าจำนวนของคนรุ่น HC-7 จะเพิ่มสัดส่วนกับที่เพิ่มขึ้นของH2O2 เพิ่ม. แต่รูป 4 แสดงให้เห็นว่าจำนวนเงินที่ 7-HC เพิ่มขึ้นเพียงประมาณ1.7 เท่าจาก 17.6 ± 1.8? 10 ที่จะ 6 30.1 ± 1.2? 10? 6 mol L 1 เมื่อความเข้มข้นของ H2O2 เพิ่มขึ้น5 ครั้ง 0.68-3.4 กรัม L 1 และต่อไปเพิ่มขึ้น H2O2 ความเข้มข้น 6.8 กรัม L 1 มีผลประโยชน์เล็ก ๆ น้อย ๆ ในการผลิตของ7-HC แนวโน้มเดียวกันพบว่าเมื่อ PCB28 ถูกย่อยสลายในgoethite-เร่งปฏิกิริยาเฟนตันเหมือน (หลิน et al., 2014) นี้อาจจะเป็นเพราะ H2O2 ที่จะแข่งขันกับ COU สำหรับปฏิกิริยากับ? OH ผ่านสมการ (2) และผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาเช่นHO2? (E0 = 1.70 eV) เป็นสารต้านอนุมูลอิสระที่อ่อนตัวลงเมื่อเทียบกับ? OH (E0 = 2.80 eV) ซึ่งอาจไม่สามารถที่จะ hydroxylate COU เคลื่อนไหวอัตราสม (2) เป็นเรื่องเกี่ยวกับ 2.1? ? mol 109 L 1 วินาที 1 ซึ่งเทียบได้? ที่มีอัตราการเกิดปฏิกิริยาระหว่าง OH และ COU (ประมาณ? 2.9 109 L mol 1 วินาที 1?) (หลินและ Gurol, 1998; Czili และHorváth, 2008) จึงสูงขึ้น ความเข้มข้นของ H2O2 อาจทำให้ไร้ประโยชน์มากขึ้นดับของ? OH เข้า HO2? และประสิทธิภาพการผลิต 7-HC ลดลงตาม. H2O2 Th? OH! HO? 2 þ H2O ð2Þ 3.4 ผลของแอนไอออนนินทรีย์รุ่น 7-HC แอนไอออนนินทรีย์มีการตรวจพบเสมอในน้ำต่างๆและดินสภาพแวดล้อมและพวกเขาจะมีผลต่อประสิทธิภาพของมากซึ่ง ได้แก่ (De Laat et al., 2004) ดังนั้นผลกระทบที่แตกต่างกันของอนินทรีแอนไอออนรุ่น 7-HC ที่ถูกศึกษาในการศึกษาครั้งนี้ความแรงของอิออนที่ถูกควบคุม0.1 mol L? 1. ดังแสดงในรูป 5 ClO4? ไม่มีผลต่อการสร้าง 7 HC ที่แต่แอนไอออนอื่นปราบปรามรุ่น 7-HC ในที่แตกต่างกันองศา ผลการยับยั้งของแอนไอออนที่ใช้คำสั่งของH2PO4? > SO4 2? > Cl? > NO3? ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่าแอนไอออนเหล่านี้ยกเว้นClO4? ที่แตกต่างกันได้ผลหรือไม่ OH ก่อตัวในgoethite-เร่งระบบเฟนตันเหมือน. 0 15 30 45 60 75 0 15 30 45 เวลา (ชั่วโมง) ความเข้มข้น 7 HC (10-6 mol L-1) 0 0.5 กรัม L-1 1 กรัม L-1 2 กรัม L-1 5 กรัม L-1 รูป 3. ผลของความเข้มข้นในการก่อ goethite 7 hydroxycoumarin ที่ 3 ค่า pH, [H2O2] = 3.4 กรัม L 1 และ [COU] = 4? 10 3 mol L? 1. 0 15 30 45 60 75 0 10 20 30 ความเข้มข้น 7 HC (10-6 mol L-1) เวลา (เอช) 0.68 กรัม L-1 1.7 กรัม L-1 3.4 กรัม L-1 6.8 กรัม L-1 รูป 4. ผลของความเข้มข้นของ H2O2 เกี่ยวกับการก่อ 7 hydroxycoumarin ที่ 3 ค่า pH, [goethite] = 1 กรัม L 1 และ [COU] = 4? 10 3 mol L 1. 0 15 30 45 60 75 0 10 20 30 ความเข้มข้น 7 HC (10-6 mol L-1) 0 ClO4 - NO3 - Cl-