磁性石墨化生物炭活化过硫酸盐催化降解磺胺甲恶唑的去除性能及机理研究

发布时间：2024-06-30 06:01

　　近年来,环境中抗生素对人类健康和生态系统的潜在风险致其已成为一类新兴的持久性有机污染物,受到科学界的广泛关注。由于全世界人口增长和食品生产的需求增加,全球抗生素消费量不断增加,被广泛用作人类、牲畜感染性疾病的治疗剂以及畜牧业、水产养殖业的促生长剂。人类和牲畜使用的大量抗生素约70%–80%未完全代谢,通过尿液和粪便进入污水系统;抗生素母体化合物或其代谢产物大多难以降解,经过常规水处理过程后仍进入水生环境中。目前已在全球多个国家的地表水、地下水甚至饮用水中检测到多种抗生素残留,特别是具有顽固性的高优先级药物磺胺甲恶唑(SMZ),可能威胁非目标生物、污染食物和诱导抗生素抗性细菌及抗生素抗性基因的产生和传播。为高效去除污染水体中的抗生素,保障人类与生态系统和谐共处,迫切需要一些经济可行且有效的治理方法来控制环境抗生素污染。在去除环境中有机污染物的各类方法中,以过硫酸盐作为氧化剂、基于产生硫酸根自由基(SO₄^·-)的过硫酸盐高级氧化技术(PS-AOP)因其能够高效降解一些难以生物降解、持久性高、有毒的有机污染物且具有多种活化方式,已被广泛应用于地表水...

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1(a)BC,(b)GMBC-800,(c)GMBC-900,(d)GMBC-1000的扫描电镜图

硕士学位论文19由图2.1（a）可看出，未改性的BC呈中空条状结构，表面光滑、几乎无孔隙。而从图2.1（b-d）可看出，经石墨化改性后的GMBCs表面更加粗糙、形成了丰富的孔隙，且内部多孔结构更加丰富。这可能是由于碳化和热解过程中产生的气体释放与铁颗粒的负载[133,136]。这....

图2.2(a)BC,(b)GMBC-800,(c)GMBC-900,(d)GMBC-1000的氮气吸附-解吸等温线（插图

硕士学位论文20通过在77K下得到的的氮气吸附-脱附等温线分析了BC和GMBC的孔隙结构特征。如图2.2所示，BC的氮气吸附-脱附曲线为V型，表明其内部没有丰富的孔隙结构；然而GMBC氮气吸附-脱附曲线均呈现为典型的具有H3型滞后环的IV型曲线，说明GMBC为微介孔混合材料。同时....

图2.3不同材料的XRD图谱

硕士学位论文21表2.3不同样品的等温线类型（Isothermstype）、比表面积（SBET）、孔隙体积（V）和平均孔径（D）Table2.3Theisothermstype,specificsurfacearea(SBET),porevolume(V)andaveragepo....

图2.4不同材料的拉曼光谱图

硕士学位论文222.2.2.4拉曼光谱分析通过拉曼光谱表征材料的石墨化程度和缺陷程度，不同材料的拉曼光谱图结果如图2.4所示。其中在1345cm1处的D峰表示石墨层的缺陷位点，在1580cm1处的G峰表示石墨化的sp2杂化碳网络[59]。ID/IG的比值是表征碳材料缺陷和结晶程度....

本文编号：3998493