O 3 /UV降解城市污水处理厂尾水中典型抗生素的研究
发布时间：2021-08-12 14:18
抗生素作为一种新型污染物,在地表水、地下水和饮用水的残留引起公众的广泛重视,但现有污水处理厂主要是针对常规的污染物,如COD、BOD、氮磷等营养物质的去除,因此,污水处理厂尾水排放成为水环境中抗生素的一个重要来源。本文选取5种国内广泛使用的氟喹诺酮类抗生素作为目标污染物质,研究了高级氧化技术对城镇污水处理厂出水中抗生素的处理。通过预试验,研究了O3、UV以及O3/UV三种高级氧化工艺对目标污染物质的去除效果,结果发现O3/UV对目标污染物质的去除效果最佳,O3/UV参数的研究范围:臭氧投加量在35 mg/L,紫外强度在1.674.16 W/L,pH值在710。采用响应曲面法,研究了臭氧投加量、紫外入射强度、溶液初始pH值以及反应时间对O3/UV降解氟喹诺酮类抗生素的影响。结果表明,4种因素影响显著,在臭氧投加量为5 mg/L、紫外辐照强度为4.16 W/L、溶液的初始pH值为9.41,反应时间为154 min时,...
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
臭氧紫外反应装置
第 2 章 试验材料与方法2.3.3.1 色谱条件的确定通过参照中国药典 2010 版，得到 5 种目标物质的检测波长的范围在269—287 nm。翻阅文献发现，当检测波长为 280 nm 时，氟喹诺酮类抗生素的出峰状况比较好，且响应较强，因此设定检测波长为 280 nm。反相高效液相色谱法中，常用的流动相有：甲醇、乙腈、纯水以及低百分比的甲酸水等。本文在课题前期所得成果的基础上，确定本次测定选用的流动相为：甲醇、乙腈、0.1%甲酸水。通过多次的尝试与优化，最终得到了色谱峰分离效果好，且响应较强的色谱条件。本次测定采用梯度洗脱，其中流动相 A 为甲醇，B 为 0.1%甲酸水，C 为乙腈，洗脱程序为洗脱程序为 0~11 min，10~20%A、85~75%B 和 5%C；11~15 min，20~70%A、75~25%B 和 5%C；15~18 min，70~25%A、25~70%B 和 5%C；18~20min，25~10%A、70~85%B 和 5%C。柱温为 40℃，流速为 0.8 mL/min，进样量为 10 μL。色谱图如图 2-3 所示。
图 3-1 不同工艺对目标物质去除率的比较g. 3-1 Comparison of the removal rate of target substances by different met 3-1 中可以看出，3 种处理工艺均可以不同程度的降解,氟喹诺用单独紫外光解法降解目标物质时，持续光照 60 min，目标污到最大值为 24.02%，反应 60 min 以后目标物质的去除率逐渐到第 150 min 时，其去除率基本保持稳定。利用单独臭氧氧化降解时，其降解效果好于单独紫外光解，反应 120min 后目标非常缓慢，反应结束时，目标物质的去除率为 39.03%。臭氧标物质的去除效果明显优于单独臭氧氧化和单独紫外光解，目标物质的去除率增长比较缓慢，当反应 180 min 后，去除率时，目标物质的去除率达到 47.80%。因此，3 种处理工艺对目大小依次是：O3/UV>O3>UV。V 降解纯水中目标物质的单因素试验
【参考文献】：
期刊论文
[1]Fenton试剂氧化降解水中的盐酸四环素[J]. 李道荣,牛振华,包瑞格,万东锦,刘永德,张良波. 环境工程学报. 2017(04)
[2]环境中细菌抗药性的研究进展[J]. 朱阵,李冰,周绪正,魏小娟,程富胜,张继瑜. 中国畜牧兽医. 2016(12)
[3]UV/H2O2和UV/TiO2降解磺胺甲噁唑的研究[J]. 杨海燕,贾九敏,郭金鹏,林丽欣. 水处理技术. 2016(05)
[4]UV—O3工艺降解恩诺沙星效果研究[J]. 李彦博,金晓玲,汪翠萍,郑明霞,王凯军. 给水排水. 2014(03)
[5]大环内酯类抗生素的研究新进展[J]. 李喆宇,崔玉彬,张静霞,唐克慧. 国外医药(抗生素分册). 2013(01)
[6]氟罗沙星在不同浓度溶液中的光降解动力学[J]. 王君,李玮,胡育筑. 药物分析杂志. 2012(08)
[7]磺胺类抗生素的活性炭吸附过程研究[J]. 谢胜,李娟英,赵庆祥. 环境工程学报. 2012(02)
[8]3种抗生素对热带爪蟾胚胎发育的毒性影响[J]. 刘臻,施华宏,黄宏,尹大强. 安全与环境学报. 2011(05)
[9]氟喹诺酮类药物临床常见不良反应研究[J]. 王德华. 内蒙古中医药. 2011(19)
[10]喹诺酮类抗菌药物研究新进展[J]. 蒋晓磊,崔玉彬,曹胜华. 中国抗生素杂志. 2011(04)
博士论文
[1]水中磺胺类和氟喹诺酮类化学氧化降解反应机制的理论研究[D]. 于航.大连理工大学 2017
[2]UV/O3降解水中新兴微污染物的特性与机理研究[D]. 刘小为.哈尔滨工业大学 2012
硕士论文
[1]UV/O3降解水中磺胺嘧啶的效能和机理研究[D]. 杨子增.哈尔滨工业大学 2016
[2]黄浦江上游典型抗生素污染特征及生态风险评估[D]. 方龙飞.东华大学 2016
[3]污水处理过程中药物活性物质的去除及影响因素的研究[D]. 祁迹.河北工程大学 2015
[4]药物活性物质在污水处理厂的分布与控制技术研究[D]. 王钊.河北工程大学 2015
[5]超声联合臭氧技术降解磺胺甲恶唑的研究[D]. 银仁莉.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3338477
【文章来源】：河北工程大学河北省
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
臭氧紫外反应装置
第 2 章 试验材料与方法2.3.3.1 色谱条件的确定通过参照中国药典 2010 版，得到 5 种目标物质的检测波长的范围在269—287 nm。翻阅文献发现，当检测波长为 280 nm 时，氟喹诺酮类抗生素的出峰状况比较好，且响应较强，因此设定检测波长为 280 nm。反相高效液相色谱法中，常用的流动相有：甲醇、乙腈、纯水以及低百分比的甲酸水等。本文在课题前期所得成果的基础上，确定本次测定选用的流动相为：甲醇、乙腈、0.1%甲酸水。通过多次的尝试与优化，最终得到了色谱峰分离效果好，且响应较强的色谱条件。本次测定采用梯度洗脱，其中流动相 A 为甲醇，B 为 0.1%甲酸水，C 为乙腈，洗脱程序为洗脱程序为 0~11 min，10~20%A、85~75%B 和 5%C；11~15 min，20~70%A、75~25%B 和 5%C；15~18 min，70~25%A、25~70%B 和 5%C；18~20min，25~10%A、70~85%B 和 5%C。柱温为 40℃，流速为 0.8 mL/min，进样量为 10 μL。色谱图如图 2-3 所示。
图 3-1 不同工艺对目标物质去除率的比较g. 3-1 Comparison of the removal rate of target substances by different met 3-1 中可以看出，3 种处理工艺均可以不同程度的降解,氟喹诺用单独紫外光解法降解目标物质时，持续光照 60 min，目标污到最大值为 24.02%，反应 60 min 以后目标物质的去除率逐渐到第 150 min 时，其去除率基本保持稳定。利用单独臭氧氧化降解时，其降解效果好于单独紫外光解，反应 120min 后目标非常缓慢，反应结束时，目标物质的去除率为 39.03%。臭氧标物质的去除效果明显优于单独臭氧氧化和单独紫外光解，目标物质的去除率增长比较缓慢，当反应 180 min 后，去除率时，目标物质的去除率达到 47.80%。因此，3 种处理工艺对目大小依次是：O3/UV>O3>UV。V 降解纯水中目标物质的单因素试验
【参考文献】：
期刊论文
[1]Fenton试剂氧化降解水中的盐酸四环素[J]. 李道荣,牛振华,包瑞格,万东锦,刘永德,张良波. 环境工程学报. 2017(04)
[2]环境中细菌抗药性的研究进展[J]. 朱阵,李冰,周绪正,魏小娟,程富胜,张继瑜. 中国畜牧兽医. 2016(12)
[3]UV/H2O2和UV/TiO2降解磺胺甲噁唑的研究[J]. 杨海燕,贾九敏,郭金鹏,林丽欣. 水处理技术. 2016(05)
[4]UV—O3工艺降解恩诺沙星效果研究[J]. 李彦博,金晓玲,汪翠萍,郑明霞,王凯军. 给水排水. 2014(03)
[5]大环内酯类抗生素的研究新进展[J]. 李喆宇,崔玉彬,张静霞,唐克慧. 国外医药(抗生素分册). 2013(01)
[6]氟罗沙星在不同浓度溶液中的光降解动力学[J]. 王君,李玮,胡育筑. 药物分析杂志. 2012(08)
[7]磺胺类抗生素的活性炭吸附过程研究[J]. 谢胜,李娟英,赵庆祥. 环境工程学报. 2012(02)
[8]3种抗生素对热带爪蟾胚胎发育的毒性影响[J]. 刘臻,施华宏,黄宏,尹大强. 安全与环境学报. 2011(05)
[9]氟喹诺酮类药物临床常见不良反应研究[J]. 王德华. 内蒙古中医药. 2011(19)
[10]喹诺酮类抗菌药物研究新进展[J]. 蒋晓磊,崔玉彬,曹胜华. 中国抗生素杂志. 2011(04)
博士论文
[1]水中磺胺类和氟喹诺酮类化学氧化降解反应机制的理论研究[D]. 于航.大连理工大学 2017
[2]UV/O3降解水中新兴微污染物的特性与机理研究[D]. 刘小为.哈尔滨工业大学 2012
硕士论文
[1]UV/O3降解水中磺胺嘧啶的效能和机理研究[D]. 杨子增.哈尔滨工业大学 2016
[2]黄浦江上游典型抗生素污染特征及生态风险评估[D]. 方龙飞.东华大学 2016
[3]污水处理过程中药物活性物质的去除及影响因素的研究[D]. 祁迹.河北工程大学 2015
[4]药物活性物质在污水处理厂的分布与控制技术研究[D]. 王钊.河北工程大学 2015
[5]超声联合臭氧技术降解磺胺甲恶唑的研究[D]. 银仁莉.哈尔滨工业大学 2014
本文编号：3338477
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