废水中三种抗生素的工业吸水树脂处理方法

用工业吸水树脂建立了一种水中低浓度抗生素的处理方法。以磺胺甲恶唑(SMX)、四环素(TC)和土霉素(OTC)的加标废水为研究对象,通过测定处理前后水中三种抗生素的浓度变化,计算其残留率,验证了方法的可行性并考察了浓缩效果的影响因素。结果表明,当体积减少一半时,在0.2⁵.0 mg/L抗生素浓度范围内,TC、SMX和OTC的浓缩残留率分别可达(129.5±52.6)%,(72.7±1.6)%和(85.6±25.6)%;溶液的pH值和离子强度对水中不同抗生素的吸水树脂浓缩效果影响显著。工业吸水树脂可以对废水中的抗生素进行处理,且可通过优化浓缩条件改变溶液中抗生素的浓缩残留率。     

水中微量抗生素的吸水树脂浓缩方法

为了提高水中微量抗生素的检出限,用吸水树脂建立了一种高效、快速的样品现场前处理方法。以磺胺甲恶唑(SMX)、四环素(TC)和土霉素(OTC)为研究对象,以水溶液中3种抗生素浓缩后的残留率为指标,通过正交实验筛选出吸水树脂的最优合成方案,并考察了溶液pH值对抗生素残留率的影响。结果表明,当交联剂和引发剂含量为0.2%和3.5%,模板与单体质量比为1∶6,中和度75%时,吸收树脂对水中SMX和TC的浓缩效果最好,残留率可达(137.12±0.42)%和(113.47±15.74)%;当交联剂和引发剂含量为0.2%和1.9%,模板与单体质量比为1∶10,中和度为70%时,吸收树脂对水中OTC的浓缩效果最好,残留率可达(79.91±4.99)%。当pH=1时,方案A2B2C3D1浓缩SMX、TC、OTC的残留率可达(125.87±19.20)%,(113.81±10.93)%和(104.66±0.71)%。吸水树脂能成倍提高水中抗生素浓度;调节pH值,可提高水中抗生素的残留率。     

水中微量抗生素的吸水树脂浓缩方法

为了提高水中微量抗生素的检出限,用吸水树脂建立了一种高效、快速的样品现场前处理方法。以磺胺甲恶唑(SMX)、四环素(TC)和土霉素(OTC)为研究对象,以水溶液中3种抗生素浓缩后的残留率为指标,通过正交实验筛选出吸水树脂的最优合成方案,并考察了溶液pH值对抗生素残留率的影响。结果表明,当交联剂和引发剂含量为0.2%和3.5%,模板与单体质量比为1∶6,中和度75%时,吸收树脂对水中SMX和TC的浓缩效果最好,残留率可达(137.12±0.42)%和(113.47±15.74)%;当交联剂和引发剂含量为0.2%和1.9%,模板与单体质量比为1∶10,中和度为70%时,吸收树脂对水中OTC的浓缩效果最好,残留率可达(79.91±4.99)%。当pH=1时,方案A2B2C3D1浓缩SMX、TC、OTC的残留率可达(125.87±19.20)%,(113.81±10.93)%和(104.66±0.71)%。吸水树脂能成倍提高水中抗生素浓度;调节pH值,可提高水中抗生素的残留率。     

含油废水中石油的吸水树脂浓缩方法

以羧甲基纤维素钠(CMC)为模板(60℃恒温水浴糊化0.5 h),丙烯酸为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,用氢氧化钠溶液中和后,以水溶液聚合法,70℃水浴4 h制得吸水树脂。用于浓缩含油废水中的石油。考察了固液比、浓缩倍数及模拟含油废水中石油初始浓度对市售吸水树脂和合成树脂浓缩模拟含油废水中石油效果的影响。结果表明,两种吸水树脂均能对模拟含油废水进行有效浓缩,固液比、浓缩倍数和模拟含油废水中初始石油浓度对浓缩效率的影响十分显著。当交联剂和引发剂含量为0.4%和0.8%,模板与单体比为1∶10(m/m)、中和度为90%时,所合成的吸水树脂对模拟含油废水中石油的浓缩效率最高。当浓缩倍数为6时,合成吸水树脂处理后石油残留率可达(86.5±2.12)%(固液比1∶71.43,初始石油浓度为0.2 g/L),而市售树脂处理后石油残留率可达(85.67±1.15)%(固液比1∶100,初始石油浓度为2 g/L),浓度分别为原浓度的5.41和5.35倍。     

含油废水中石油的吸水树脂浓缩方法

以羧甲基纤维素钠(CMC)为模板(60℃恒温水浴糊化0.5 h),丙烯酸为单体,过硫酸铵为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,用氢氧化钠溶液中和后,以水溶液聚合法,70℃水浴4 h制得吸水树脂。用于浓缩含油废水中的石油。考察了固液比、浓缩倍数及模拟含油废水中石油初始浓度对市售吸水树脂和合成树脂浓缩模拟含油废水中石油效果的影响。结果表明,两种吸水树脂均能对模拟含油废水进行有效浓缩,固液比、浓缩倍数和模拟含油废水中初始石油浓度对浓缩效率的影响十分显著。当交联剂和引发剂含量为0.4%和0.8%,模板与单体比为1∶10(m/m)、中和度为90%时,所合成的吸水树脂对模拟含油废水中石油的浓缩效率最高。当浓缩倍数为6时,合成吸水树脂处理后石油残留率可达(86.5±2.12)%(固液比1∶71.43,初始石油浓度为0.2 g/L),而市售树脂处理后石油残留率可达(85.67±1.15)%(固液比1∶100,初始石油浓度为2 g/L),浓度分别为原浓度的5.41和5.35倍。     

厌氧氨氧化工艺处理不同抗生素废水的性能比较

抗生素在世界范围内使用广泛,目前已经在多种废水中检测到了不同种类的抗生素。以磺胺甲唑（SMX）和土霉素（OTC）为代表,研究其对厌氧氨氧化过程的短期（6 h）和长期（22 d）影响。结果表明：在实验浓度中（1、10、100、1000 μg/L）,OTC的短期抑制阈值为10 μg/L,将厌氧氨氧化活性由14.6降至12.0 mg/（h·g SS）;长期抑制阈值为1000 μg/L,将厌氧氨氧化活性降至11.1 mg/（h·g SS）;1~1000 μg/L的SMX对厌氧氨氧化生物膜无显著影响。厌氧氨氧化生物膜对SMX的响应比对OTC的响应更加快速,可以分泌大量的胞外聚合物以抵抗SMX,同时可以诱导反硝化菌降解SMX。OTC导致厌氧氨氧化生物膜的微生物多样性增加,而SMX则促使优势微生物的丰度增加,同时诱导反硝化菌的相对丰度从0.01%最高增加至14.9%,有助于抵抗SMX的抑制。因此,厌氧氨氧化可以处理含有微量SMX的废水,在处理含OTC的废水时,则需要经过长期驯化。     

蔬菜中四环素和土霉素含量测定的快速前处理方法

对蔬菜中土霉素(OTC)和四环素(TC)含量测定的快速样品前处理方法进行了研究。蔬菜样品匀浆后经振荡-超声细胞破碎提取-离心-过滤、分子印迹化合物富集、乙酸-甲醇洗脱液洗脱、氮吹浓缩后,用高效液相色谱(HPLC)测定。结果表明,当加标浓度为100～1 500μg/kg时,OTC和TC的加标回收率分别为(71.1±3.83)%和(53.49±3.77)%(n=9)。利用该方法对7种不同蔬菜样品进行了分析,测得其中OTC和TC的浓度分别为:ND～210.65μg/kg和ND～528.21μg/kg。该方法快速、廉价、环境友好,适用于批量样品的前处理工作。     

蔬菜中四环素和土霉素含量测定的快速前处理方法

对蔬菜中土霉素(OTC)和四环素(TC)含量测定的快速样品前处理方法进行了研究。蔬菜样品匀浆后经振荡-超声细胞破碎提取-离心-过滤、分子印迹化合物富集、乙酸-甲醇洗脱液洗脱、氮吹浓缩后,用高效液相色谱(HPLC)测定。结果表明,当加标浓度为100～1 500μg/kg时,OTC和TC的加标回收率分别为(71.1±3.83)%和(53.49±3.77)%(n=9)。利用该方法对7种不同蔬菜样品进行了分析,测得其中OTC和TC的浓度分别为:ND～210.65μg/kg和ND～528.21μg/kg。该方法快速、廉价、环境友好,适用于批量样品的前处理工作。     

典型抗生素在给水厂工艺中的去除研究

抗生素作为一种新型微污染物广泛存在于水环境中,现有饮用水处理工艺能否有效去除抗生素,直接关系到水质安全和人类健康。本研究选用红霉素(ETM)、磺胺甲基异恶唑(SMX)、磺胺嘧啶(SD)、四环素(TC)和土霉素(OTC)等5种典型抗生素为目标抗生素,检测分析了某给水厂进出水抗生素的含量,并对抗生素在该水厂工艺流程中的去除规律进行了分析。结果表明,水厂进水含有全部5种抗生素,最高浓度达59.40 ng/L;水厂出水抗生素的含量明显降低,有两种抗生素未检出,其余三种抗生素浓度均在7 ng/L以下。水厂整体工艺对目标抗生素具有良好的去除效果,总去除率达89.9%,其中臭氧氧化和生物活性炭处理单元对抗生素的去除效果明显,总绝对去除率分别达到71.2%和13.2%。     

离子交换法处理含Cr(Ⅵ)废水的研究

采用201×7强碱性阴离子交换树脂处理模拟含Cr(Ⅵ)废水,探讨了废水酸度、交换时间、浓度对Cr(Ⅵ)去除率的影响以及树脂再生所需的合适温度和再生剂浓度。结果表明,201×7强碱性阴离子交换树脂处理模拟含Cr(Ⅵ)废水,具有交换容量大、交换效果好、树脂再生条件较简单等优点。并对实际含铬废水进行了处理,废水中Cr(Ⅵ)的初始浓度为1 540 mg/L,处理量达52 BV(床体积)时,出水中Cr(Ⅵ)的浓度仍小于0.5 mg/L,达到国家排放标准。树脂交换容量约80 mg/g。用8%NaOH溶液,在50℃条件下进行再生效果较好,再生率大于95%,可实现树脂的重复使用。     

缺氧-好氧生物工艺对土霉素的降解行为研究

采用缺氧-好氧(A/O)生物工艺对养猪废水中高含量的COD、NH_4~+-N和土霉素(OTC)进行降解实验研究。结果表明,驯化完成后,A/O工艺对养猪废水中COD和NH_4~+-N的去除率分别达到93%和81%以上。当养猪废水中OTC投加质量浓度分别达到0.1 mg/L和1 mg/L时,缺氧池对OTC的去除率分别达到73%~81%和94%~97%,好氧池仅为6.2%~16.1%和1.1%~2.8%,这说明缺氧微生物降解是OTC去除的主要途径。同时,进水中质量浓度0.1 mg/L的OTC对A/O生物工艺的运行没有任何影响,而进水中质量浓度1 mg/L的OTC能够显著地抑制硝化反应和反硝化反应,但是2种含量的OTC对COD去除没有任何影响。     

铁碳内电解法处理α-萘胺废水的研究

进行了内电解法处理α-萘胺废水的研究,考察了溶液初始浓度、初始pH值、停留时间、铁炭比、铁屑粒度对处理效果的影响,得到了内电解法处理α-萘胺废水的最佳工艺条件。研究结果表明,微电解工艺对低浓度α-萘胺废水有良好的降解效果,在溶液初始pH值2.5、停留时间90 min、铁炭质量比5∶1、铁屑粒度0.06 mm(30目)时,α-萘胺降解率达93.2%,溶液总碳(TC)去除率达82.4%。     

抗生素对硝化污泥系统的影响及其去除特性

硝化污泥系统能够有效去除多种抗生素，然而抗生素对硝化污泥系统运行性能和微生物群落结构的影响仍不明确。采用硝化污泥系统降解抗生素磺胺甲恶唑(SMX),考察系统中不同质量浓度SMX(0.1、1.0、10.0 mg/L)的去除效果，研究SMX对硝化污泥系统运行性能及微生物群落结构的影响。结果显示，不同质量浓度的SMX(0.1、1.0、10.0 mg/L)去除率分别为93.60%、91.54%、89.22%,硝化污泥系统能够较好地适应SMX的压力冲击，不同SMX浓度条件下化学需氧量(COD_Cr)和氨氮的去除率均高于90%。16S rRNA高通量测序结果表明，SMX浓度越高，对微生物群落结构影响越大，0.1 mg/L和1.0 mg/L SMX的去除是氨氧化细菌[亚硝化单胞菌属(Nitrosomonas)、unidentified＿Nitrospiraceae]和优势菌[球衣菌属(Sphaerotilus)、动胶菌属(Zoogloea)、噬氢菌属(Hydrogenophaga)]共同作用的结果，而10.0 mg/L SMX的高效去除可归因于陶厄氏菌属(Thauera)、固氮弧...     

高吸水树脂对以抗生素废水为主的混合工业废水的吸附研究

针对抗生素废水难处理的特点,采用高吸水树脂处理抗生素废水,研究了树脂投加量、初始p H、初始质量浓度、吸附温度和吸附时间对以抗生素废水为主的混合工业废水的影响,结果表明:高吸水树脂对以抗生素废水为主的混合工业废水有很好的吸附去除效果。     

MWNTs/Bi2WO6-TiO2光催化降解土霉素的性能及机理

土霉素(OTC)是抗生素类废水去除的主要目标污染物之一。通过水热法合成了一种可见光响应良好的新型复合光催化剂——MWNTs/Bi₂WO₆-TiO₂,采用OTC模拟废水进行光催化降解性能及机理研究。结果表明，在反应温度为25℃时，投加0.8 g/L的MWNTs/Bi₂WO₆-TiO₂,光催化初始pH值为6、200 mL质量浓度为50 mg/L的OTC溶液120 min,降解率可达到83.97%,复合催化剂的可见光照射催化效果明显优于紫外光。复合光催化材料显示了良好的稳定性，经过4次循环使用，对OTC的降解率达72.13%,仍保持较高的光催化活性。·OH、·O^-₂是光催化降解中主要的活性物质。以上研究结果可为含抗生素的废水处理研究提供参考。     

-PbO2电极在对乙酰氨基酚和工业含油废水降解中的应用

通过电沉积法制备了Ti/SnO₂-Sb/PbO₂(-PbO₂)电极，研究了对乙酰氨基酚(PCM)和工业含油废水的电化学降解性能。探究了PCM初始浓度、溶液pH和电流密度等因素对电化学降解效果的影响。结果表明，PCM的电化学降解遵循拟一级动力学，最佳的降解动力学常数和能耗分别为0.0444 min^-1和13.52 Wh/L；降解100 min后，工业含油废水的COD和TOC去除率分别达到了85.66%和87.49%，并且水中含油量从153.26 mg/L降至3.48 mg/L。因此，-PbO₂电极在处理抗生素废水和工业含油废水中具有良好的应用前景。     

Co2+活化过硫酸盐降解水中的磺胺甲噁唑

为了探究并优化钴离子(Co2+)活化过一硫酸盐(PMS)对水中抗生素的去除能力,以典型抗生素磺胺甲恶唑(SMX)为目标物,研究了反应体系对SMX的降解情况.考察了 Co2+投量、SMX浓度、PMS投量、温度和pH等因素对SMX降解效能的影响,并对反应体系的总有机碳(TOC)和活性物种进行分析.结果表明,常温条件下,Co...     

沸石吸附脱除水溶液中品红的研究

本文通过沸石在各种条件下对酸性品红溶液的吸附能力进行了研究,以期寻求经济、便捷、有效的处理品红废水的方法。采用NaY型、ZSM-5型、5A型三种沸石处理人工模拟染料废水-酸性品红溶液。利用吸附前后溶液的吸光度变化来计算溶液浓度的变化,得出沸石吸附能力。同时也考察了溶液浓度和吸附温度对吸附效果的影响。研究结果表明：三种沸石均能取得较好的脱色效果,吸附能力大小依次为：5A,NaY和ZSM-5。吸附温度对沸石的吸附率影响较小。废水中品红浓度越高,吸附效果越明显。而工业品红废水的色度和浓度都很高,利用沸石吸附方法处理工业品红废水具有一定的意义。     

阿拉伯胶基高吸水树脂的合成与吸水性能

以阿拉伯胶(GA)、丙烯酰胺(AM)、α-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,通过接枝共聚制备了高吸水性树脂GA-g-P(AM/AMPS),利用FTIR、SEM和XRD表征了树脂的结构和形貌,并考察了树脂的溶胀行为。结果显示:GA加入量为10%(以单体AM和AMPS的总质量为基准)时,树脂在去离子水和生理盐水中的最大吸水倍率分别为835和96 g/g。树脂在pH=2和pH=7溶液中表现出良好的响应性和可逆性能,且在pH=4~11的范围内能保持较高的吸水倍率。放置200 min时,树脂在外界温度为100、80和60℃时的保水率分别为43%、65%和76%。在NaCl溶液中,当树脂浓度从2 mmol/L增加到50 mmol/L时,树脂的吸水倍率从321 g/g减少到105 g/g,当树脂浓度为10 mmol/L时,树脂在NaCl、BaCl_2、FeCl_3溶液中的吸水倍率分别为152、66和18g/g。表面活性剂对树脂的吸水性能有显著的影响,表面活性剂浓度从2 mmol/L增加到50 mmol/L时,树脂在十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)溶液的吸水倍率分别从374、295 g/g降低为101、30 g/g。     

二价铁活化过碳酸钠对磺胺甲唑的去除

近年来,地下水中抗生素等新兴污染物的存在及可能引起的环境健康风险受到日益广泛的关注。作为一种新型氧化剂,过碳酸钠（SPC）对环境友好,不会产生二次污染,具有地下水修复的应用前景。然而,目前尚无SPC对水中抗生素去除效果的研究报道。因此,本文开展了二价铁活化过碳酸钠体系对水中典型抗生素磺胺甲唑（SMX）的去除研究,考察了pH、常见的无机离子和天然有机物对SMX去除的影响。结果表明,随着二价铁和过碳酸钠投加量的增加,SMX的降解效果从45.2%显著提高到91.9%。溶液初始pH对反应的影响不显著,当pH在3~9的范围内,降解效果影响较小,但当pH>10时,反应不再进行。HCO₃^-对反应会产生显著的抑制,当HCO₃^-的浓度为0.6mmol/L时,去除效果即由98.9%下降至38.6%;高浓度的Cl^-对反应略有抑制,当Cl^-浓度达到60mmol/L时,SMX的去除率由98.9%下降到95%;除此以外,包括SO₄^2-、NO₃^-、Na⁺、Mg²⁺和Ca²⁺等地表水中常见的离子均对反应无明显影响。腐植酸对该反应体系的影响也较小,只有当腐植酸浓度达到50mg/L后,才会对反应过程产生一定的抑制。