TiO2/石墨烯复合物处理模拟抗生素废水研究

以溶胶-凝胶法用自制TiO_2和Hummer法制得的氧化石墨经高压水热反应釜于180℃进行6 h制备不同比例的TiO_2/石墨烯复合体.以头孢呋辛钠模拟抗生素废水,对复合材料的光催化性能进行检测,分别进行了单因素实验,从而确定最佳处理抗生素制药废水的工艺条件.实验结果表明,催化剂投加量为10 mg、头孢呋辛钠溶液质量浓度为20 mg/m L、反应时间为1 h时,光催化性能效果最好.     

LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料对盐酸四环素的光催化性能研究

采用液相还原法在制备Cu2O的前驱体中加入LDH/Fe3O4制备出LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料,将其对盐酸四环素废水进行光催化降解,研究了催化剂的投加量、光照强度、pH值和共存离子对LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料光催化性能的影响,分析了光催化过程中起主要作用的活性基团.结果表明,制备出的LDH/Fe3O4@Cu2O复合材料具有较好的光催化性能,与单纯Cu2O相比,复合材料能够提高光催化降解的速率和效果.光催化降解盐酸四环素的最佳条件：催化剂的投加量为0.1 g·L－1、光照强度为500 W、pH值为10,对50 mg·L－1盐酸四环素的降解效率达到95.2%.溶液中存在阴离子Cl－和HCO时会降低光催化效率,自由基抑制实验证实光催化过程中·O起主要作用.     

离子印迹技术制备过渡金属离子—聚邻苯二胺/TiO2/粉煤灰空心微珠及其对抗生素的光降解性能

通过离子印迹技术,利用聚邻苯二胺将过渡金属离子固定在TiO2/粉煤灰空心微珠上.通过扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱(EDS)、X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外(FT-IR)以及紫外—可见漫反射光谱(UV-Vis DRS)对制备好的离子印迹光催化剂进行表征.研究了离子印迹光催化剂在可见光下降解四环素、土霉素、环丙沙星、盐酸四环素及氯霉素的光催化活性.结果表明,过渡金属离子印迹光催化剂可以在循环系统中有效地提高光电子和空穴的分离率,并且提高了降解抗生素废水光催化活性.四环素的降解率相对更高,C1对5 mg L-1的四环素废水的降解率可达72.6%.根据实验结果提出了制备过程以及光降解过程的机理.     

石墨烯/ZnO处理头孢他啶模拟废水的工艺研究

以氧化石墨和纳米氧化锌作为前驱物,在120℃水热条件下制备了纳米氧化锌/石墨烯复合物,以头孢他啶溶液模拟抗生素废水,在300 W氙灯光源下,对复合材料光催化性能进行检测.分别做了单因素试验和正交试验,得到复合材料降解头孢他啶废水的最佳条件是,催化剂用量为25 mg,光照时间为3.5 h,p H值为6,ZnO与氧化石墨烯配比为15∶1,对头孢他啶溶液的降解率达到了95%.     

ClO_2氧化处理土霉素制药废水的研究

ClO2因其优良的性能被主要应用于给水处理领域.土霉素制药废水难以生物降解,利用ClO2强氧化性对其进行处理研究.以废水COD和BOD5为评价指标,考察了常温常压下ClO2的投加量、氧化反应时间和pH值等主要因素对制药废水处理效果的影响.在单因素试验的基础上采用正交试验方案,确定了最佳工艺条件.研究表明,用ClO2处理COD值为4 710 mg/L的土霉素制药废水时,ClO2投加量为1 500 mg/L,氧化反应时间为50 min,最佳pH值为6.6.在此条件下,COD的去除率为52.2%,处理后的BOD5/COD由原来的0.17提高到0.52.与用Fenton试剂氧化处理的效果相比较,虽然COD的去除率不如后者高,但处理时的pH值趋于中性,节省了大量调节用酸,而且可生化性大幅提高,处理后生成的难降解沉淀大大减少,脱色、除味效果好.     

二氧化钛-SDBS处理头孢克肟废水的性能研究

二氧化钛应用于废水处理方面,能够对废水有机污染物产生降解作用.本实验采用头孢克肟抗生素模拟废水为主要污染物,用滴定法来测定废水中COD的去除率,提出了一种实验室二氧化钛光催化的方案来降解废水中有机物的实验方法.分析了不同量的二氧化钛、二氧化钛光照时间、p H值、二氧化钛煅烧温度等因素对废水中有机物降解的影响.通过实验得出二氧化钛对废水中有机物的降解率随着加入量的增大去除率而增大.当二氧化钛与十二烷基苯磺酸钠结合处理废水的效果更好,实验结果表明本方法简单易行,成本低廉,而且不会造成二次污染.可用于实验室处理模拟废水中有机物的研究.     

负载TiO2的碳纳米管光催化降解腈纶废水的研究

采用溶胶-凝胶法制备了负载二氧化钛的多壁碳纳米管,对其结构进行了X-射线粉末衍射(XRD)、透射电镜表征, 并且还探讨了负载二氧化钛的碳纳米管用于腈纶废水的处理.实验结果表明,该种催化剂具有很好的光催化活性.以300 W中压汞灯为光源,在250 mL的腈纶废水中加入100 mg负载有TiO2的碳管光催化处理1h,废水的CODcr去除率达22%;经Fenton试剂进行预处理后,加入150 mg载有TiO2 的碳纳米管进行光催化实验,经光催化氧化3 h后,CODcr去除率达到90%,处理效果非常明显.可见Fenton试剂预处理与TiO2光催化联合使用,对含腈废水中的难降解有机物去除效果好,具有一定的实用性.     

S-scheme ZnO/MoS2异质结构筑与对盐酸四环素降解性能

抗生素药物使用范围广且用量大,导致大量抗生素废水进入水体或者残留在土壤环境中,对人类健康造成威胁,然而传统工艺对其去除效果并不理想.以ZnO为基底,通过掺杂MoS₂,制备了S-scheme ZnO/MoS₂异质结复合材料,研究了该材料对抗生素废水的净化性能.通过调节复合材料中ZnO含量、光照条件、盐酸四环素浓度等,探讨了ZnO/MoS₂复合材料对不同浓度盐酸四环素(tetracycline hydrochloride,TC)废水的净化效果.结果表明:在光照条件下,催化剂复合比为1∶1的ZnO/MoS₂复合材料对60 mg·L^－1四环素废水的降解效率可达88%(pH=7,105 min);电子传递与污染物降解机理研究表明,电子由ZnO导带迁移至MoS₂价带,形成S-scheme异质结,从而有效提高了催化效率与污染物降解性能.     

负载CeO_2的活化粉煤灰的制备及对酸性红B的脱色

采用H2SO4对粉煤灰进行活化处理,再经液相沉淀法负载CeO2,制得活化粉煤灰/CeO2复合材料.EDS分析结果证实了活化粉煤灰/CeO2复合材料的形成.利用活化粉煤灰/CeO2复合材料对酸性红B模拟染料废水进行脱色处理,研究了各种反应条件对脱色效果的影响,并对脱色机理进行了探讨.实验结果表明:粉煤灰经质量分数为50%的H2SO4活化后,1g活化粉煤灰负载CeO20.25g,焙烧温度为500℃,投加灰量为10g/L,搅拌反应120min,对于初始质量浓度为20mg/L,pH=1的酸性红B模拟废水,在日光照射下脱色率达93.2%,在紫外光照射下脱色率可达97.5%.说明活化粉煤灰/CeO2复合材料对染料废水有很好的脱色效果,在造纸废水、纺织印染废水的处理上有良好的应用前景.     

辉沸石负载纳米TiO2光催化复合材料的制备及应用

采用溶胶-凝胶法制备了辉沸石负载纳米TiO2光催化复合材料,并用该材料处理含偶氮染料废水,结果表明100℃焙烧的辉沸石负载纳米TiO2光催化材料对偶氮染料废水处理4 h后的脱色率达到了98 %以上,对比实验表明光催化复合材料具有很强的吸附性,红外光谱测定结果说明光催化材料使偶氮染料发生了降解.     

Fenton试剂处理磺胺甲恶唑制药废水的研究

用Fenton试剂处理磺胺甲恶唑废水,以测定COD值为主要指标,研究了Fe2+的投加量、H2O2投加量、p H值、H2O2投加次数和反应时间等因素对处理磺胺甲恶唑废水的影响.结果表明:对于COD质量浓度为1 166.6mg/L的磺胺甲恶唑模拟制药废水,当Fe2+的投加量为0.2 mol/L,H2O2投加量1.0 mol/L,p H值为3,H2O2投加次数4次,反应时间为60 min的条件下,COD去除率达到最大,为88.9%.说明Fenton高级氧化体系对此类难以生物降解的抗生素制药废水处理的效果很好.     

二氧化氯/TiO2光催化氧化降解碱性品红模拟废水及反应机理

以硅胶为载体,采用浸渍-焙烧法制备了TiO2光催化剂,并将其用于二氧化氯/TiO2光催化氧化降解碱性品红模拟废水.经对比实验验证了ClO2/TiO2光催化剂/UV照射对碱性品红的氧化降解作用.50 mL质量浓度为150 mg.L-1的碱性品红模拟废水,在pH值为5.0,二氧化氯质量浓度6.14 mg.L-1和10 g.L-1光催化剂条件下,紫外照射距离20 cm,紫外照射时间13 min,碱性品红的去除率可达80%,远远高于二氧化氯化学氧化处理碱性品红的去除率46%.在废水处理过程中,采用紫外可见光谱和红外光谱分析降解产物,碱性品红被氧化降解为醌和羧酸,并进一步降解为二氧化碳和水,提出了二氧化氯/TiO2光催化氧化降解碱性品红废水的反应机理.     

典型制药废水的环境处理技术

该文选择某药厂制药度水为水环境处理对象,采用物理化学处理法的絮凝手段对所选废水进行处理,并从CODCr消减量入手,分析其CODCr消减影响因素,确定其经济上可接受的污水处理流程.文中通过絮凝沉降实验确定最佳的絮凝剂、最适投药量、最佳pH值,达到最大限度的降低COD的目的.实验证明最适合的絮凝剂是硅藻土,最适pH值是7.0.通过处理的制药废水在处理60 min后,CODCr达到64 mg/L的最低值,达到了国家排放标准,可以排放.     

不同温度下抗生素在施炭土中迁移规律的研究

为了解不同温度下活性炭对土壤中抗生素迁移的影响,基于土柱试验和数值模拟研究了盐酸土霉素在施炭土中的纵向迁移机制.土柱试验结果表明,在土壤中加入低含量的活性炭可以增强土壤对抗生素的吸附作用,抑制抗生素在土壤中的迁移.数值模拟结果表明,土壤中加入的活性炭含量越大,施炭土的吸附分配系数越大,对抗生素的吸附能力越强,进而可有效降低抗生素在土壤中的迁移效率.最后基于理论计算值和实际反演值对施炭土的吸附分配系数进行了修正.     

Fe3O4/GO/ZnO材料的制备及其对盐酸土霉素吸附研究

首先采用工艺较为简单的溶剂热法制备Fe₃O₄材料,对其进一步修饰后可得到Fe₃O₄/GO复合材料,最后通过化学共沉淀法制备得到具有磁性的纳米材料Fe₃O₄/GO/ZnO,并将该材料用于盐酸土霉素的吸附研究中。考察了盐酸土霉素的起始浓度、pH以及吸附剂的用量等因素对盐酸土霉素吸附效果的影响,还考察了纳米材料的再生循环次数及最大吸附量。结果表明：盐酸土霉素起始浓度为18 mg/L,pH值为3,材料用量为0.003 2 g等最佳条件下,该材料的最大吸附量达到191.93 mg/g,前再生3次吸附量保持在150 mg/g左右,故制备的Fe₃O₄/GO/ZnO磁性纳米材料对盐酸土霉素具有较好的吸附能力和稳定性。     

丙酮光敏强化MoO3催化降解甲基橙的研究

以MoO3为光催化剂,丙酮为光敏剂,研究了甲基橙模拟废水的光催化降解反应,并进行了动力学初步研究.结果表明:MoO3对甲基橙模拟废水的光催化降解具有良好的催化活性,其光催化反应速率常数k=10.31 mg.L-1.m in-1.加入丙酮后,丙酮的光诱导作用强化了MoO3的光催化氧化过程,使甲基橙的降解速度加快.动力学研究表明,甲基橙模拟废水的降解速率r与时间t的关系:r=2.33-0.14t-0.024t2 0.002 6t3-9×10-5t4 1×10-6t5-6×10-9t6.     

石墨烯/TiO_2复合材料光催化降解模拟染料废水的研究

采用石墨烯/TiO_2复合材料对染料废水进行光催化降解.研究染料废水初始pH值、初始浓度、催化剂的加入量、不同系列染料(罗丹明B(rhodamine B,Rh B)、亚甲基蓝(methylene blue,MB)、甲基橙(methyl orange,MO))对石墨烯/TiO_2光催化性能的影响,结果表明石墨烯/TiO_2光催化降解染料废水的最佳条件:溶液初始p H值为6,染料废水初始浓度为25 mg/L,石墨烯/Ti O2为3 g/L,且60 min内罗丹明B溶液完全脱色.     

典型兽用抗生素对斑马鱼的急性毒性及氧化应激的影响

兽用抗生素大部分不能被充分吸收利用,最终以原药的形态直接排出生物体,进入到水生环境中,对水生生物的生长、发育和繁殖产生影响.本文以斑马鱼为实验对象,研究了阿莫西林、头孢噻肟钠、盐酸土霉素、磺胺间甲氧嘧啶钠4种典型兽用抗生素对斑马鱼的急性毒性效应和抗氧化酶活性的影响.结果表明四种兽用抗生素均为低毒物质,对CAT和GPx活性影响均较小,阿莫西林暴露的斑马鱼内脏团SOD活性显著增加(P0.05),盐酸土霉素暴露的肌肉SOD和GST活性显著增加(P0.05),磺胺间甲氧嘧啶钠对斑马鱼肌肉和内脏团中GST活性诱导作用显著.因此,在斑马鱼的肌肉和内脏团中,不同的抗氧化酶对兽用抗生素的胁迫响应机制可能是不同的.     

复合微生物对制药厂废水的净化作用

利用3种微生物及其复合微生物制剂对5组制药废水进行处理.在20 L制药污废水中分别加入1.2 L光合细菌(7.8×1010cell·L-1)、枯草芽孢杆菌(8×108cell·L-1)、反硝化细菌(7.8×109cell·L-1)和它们的复合制剂(三种微生物各0.4 L)进行处理,时间为14 d.实验结果表明:复合微生物处理效果远高于单一微生物处理.经过复合细菌处理的制药污废水中TN下降92.5%,CODcr下降79.5%,色度降低了74.5%,pH值下降了2.5.结果显示复合微生物对制药污废水有明显的净化作用.     

超声-Fenton法处理甲硝唑制药废水的研究

实验采用超声-Fenton法处理甲硝唑废水.通过测定COD值的变化得到处理的效果,通过静态实验研究Fe~(2+)投加量、H_2O_2投加量、pH值和超声反应时间对COD去除率的影响.正交实验结果表明,各因素影响显著性的先后顺序为H_2O_2投加量Fe~(2+)投加量pH值超声反应时间.研究结果表明,对于COD为1 010.5 mg/L的甲硝唑制药废水,在Fe~(2+)的投加量为0.06 mol/L,H_2O_2投加量0.25 mol/L,pH值为3,超声时间为60 min的条件下,COD去除率可达到95%,处理后COD质量浓度为50.5 mg/L,达到国家一级排放标准.说明超声-Fenton法对甲硝唑制药废水有良好的处理效果.