【摘要】：在我國(guó),抗生素濫用情況嚴(yán)重,由此帶來(lái)的生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)日益突出。本論文針對(duì)四環(huán)素(TCN)、磺胺甲惡唑(SMX)和阿莫西林(AMX)這三類典型抗生素,選用XAD-4樹(shù)脂對(duì)其進(jìn)行吸附行為與機(jī)理的研究,為治理抗生素廢水提供理論支撐。主要研究?jī)?nèi)容如下:通過(guò)靜態(tài)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)研究,TCN、SMX和AMX三類抗生素吸附動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果都符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)(R~20.99),其中抗生素溶液初始濃度越高,初始吸附速率越快。在25℃下,用Langmuir模型擬合四環(huán)素、磺胺甲惡唑和阿莫西林在XAD-4樹(shù)脂上的吸附等溫線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)XAD-4樹(shù)脂對(duì)三種抗生素的吸附等溫線均模擬的挺好(R~20.99),表明XAD-4樹(shù)脂對(duì)TCN、SMX和AMX的吸附主要是單分子層吸附。XAD-4樹(shù)脂對(duì)TCN、SMX和AMX的最大吸附容量分別為133.071,142.414,96.129 mg/g。相比于活性炭,XAD-4樹(shù)脂對(duì)SMX和AMX具有更高的吸附量。另外,通過(guò)靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)考察了水質(zhì)與水環(huán)境因素對(duì)吸附過(guò)程和機(jī)理的影響:(1)pH值的影響:通過(guò)調(diào)節(jié)TCN、SMX和AMX抗生素溶液pH值并進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn),當(dāng)溶液中含有多種形態(tài)的抗生素分子時(shí),中性分子所占的比例越高,樹(shù)脂的吸附強(qiáng)度也越高,說(shuō)明抗生素與樹(shù)脂骨架之間的分子作用力(π-π-EDA作用力和疏水效應(yīng))對(duì)吸附的貢獻(xiàn)大于結(jié)構(gòu)官能團(tuán)相互作用的貢獻(xiàn);(2)鹽度的影響:調(diào)節(jié)這兩種抗生素溶液中鈉離子的含量,發(fā)現(xiàn)樹(shù)脂吸附量隨著離子強(qiáng)度的升高而升高,表明鹽析效應(yīng)和靜電效應(yīng)對(duì)吸附過(guò)程有加強(qiáng)作用;(3)腐殖酸的影響:XAD-4樹(shù)脂在腐殖酸存在時(shí),對(duì)TCN、SMX、AMX的吸附量有一定的增加,并且隨著腐殖酸濃度的增加三種抗生素的吸附量會(huì)隨之增高,當(dāng)腐殖酸的濃度達(dá)到100mg/L時(shí),XAD-4樹(shù)脂對(duì)四環(huán)素的吸附量不再有明顯的變化,表明XAD-4樹(shù)脂具有一定的抗污染能力;(4)再生性:本實(shí)驗(yàn)將使用過(guò)XAD-4樹(shù)脂用鹵水浸泡,反復(fù)使用7次,其對(duì)TCN、SMX、AMX的吸附量幾乎沒(méi)變化,說(shuō)明XAD-4樹(shù)脂對(duì)抗生素的吸附有較好的再生性能。因此,考慮到XAD-4樹(shù)脂吸附量大,吸附速率高,再生效果好這些特點(diǎn),在去除水體抗生素的過(guò)程中,將會(huì)是一個(gè)很有前途的吸附材料。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：X703
【圖文】：

圖 1.1 環(huán)境中抗生素的源頭及其在環(huán)境中存在的傳播路徑.1 Source of antibiotics in the environment and its possible tran抗生素的分類境中常被檢出的抗生素主要有三大類：素類抗生素（TCs）包括四環(huán)素(TCN)、土霉素（OTC）、物甲烯鹽酸地霉素、二甲胺基四環(huán)素、強(qiáng)力霉素等，很廣，并四苯是其基本骨架，可用來(lái)治療由細(xì)菌、立引起的多種疾病。用量最多、最普遍的一類抗生素是四環(huán)素類抗生素（占有很大比例。這類抗生素有好的水溶性，穩(wěn)定的化而且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，因此普遍應(yīng)用于畜牧業(yè)和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)動(dòng)物感染、預(yù)防疾病、作為飼料添加劑，促進(jìn)動(dòng)物又

圖 1.2 固、液樣品中 PPCPs 的檢測(cè)程序etection process for the analysis of PPCPs in aqueous and soli性有機(jī)溶劑提取固體基質(zhì)中待測(cè)物，常用提取途徑有萃�。汗腆w樣品的萃取常用此方法。在固/液萃取系統(tǒng)溶劑中，在超聲條件下進(jìn)行萃取。此技術(shù)中氣泡破裂中產(chǎn)生了大于 5×106Pa 的瞬時(shí)空氣脈沖，溫度升至物或土壤顆粒的結(jié)構(gòu)，使得附著在其中的待測(cè)物分子效率。在分析河流沉積物或污泥中的藥物時(shí)，常用到�。涸摲ǔＳ米魈娲畛醯乃魇陷腿�。樣品被放在不和物質(zhì)傳輸，此方法需在高于 2×106Pa 和高于 200容器內(nèi)壓力高，溶劑以液態(tài)形式呈現(xiàn)，導(dǎo)致目標(biāo)物的中、酸性溶劑常用該方法萃取。加壓液相萃取的其他較短的萃取時(shí)間、全程自動(dòng)化操作。分析土壤、污泥

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本文編號(hào)：2724078