個(gè)人化學(xué)藥品三氯卡班和氯霉素在水中的超聲化學(xué)降解研究.pdf

1、藥物與個(gè)人護(hù)理用品（pharmaceuticalandpersonalcareproducts，PPCPs）是一類新興的環(huán)境微污染物，其帶來的環(huán)境問題受到了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。因此，開發(fā)新型有效的處理技術(shù)尤為重要。為了減少對(duì)降解機(jī)理研究的干擾，分別選取兩類典型的PPCPs氯霉素(CAP)和三氯卡班(TCC)作為本文的目標(biāo)降解物。旨在尋求高效的降解方法，探討CAP與TCC的降解機(jī)理，以期為兩類實(shí)際水體中PPCPs的有效治理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、理論

2、指導(dǎo)和應(yīng)用參考。本研究主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
　　1.氯霉素(CAP)的降解研究。以模擬CAP廢水為研究對(duì)象，分別采用鈷活化過硫酸鈉聯(lián)合超聲(SPDS/Co2+/US)和超聲聯(lián)合類Fenton（US/Fenton-like）兩種氧化體系降解CAP。通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)研究CAP的降解規(guī)律和影響因素，確定最佳反應(yīng)條件，并對(duì)處理后的CAP溶液進(jìn)行抑菌性分析，考察TOC的變化，并利用GC-MS和LC-MS對(duì)其降解產(chǎn)物進(jìn)行分析，

3、在此基礎(chǔ)上探討CAP其可能的降解機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
　　(1)SPDS/Co2+/US體系降解CAP。未調(diào)節(jié)pH時(shí)，反應(yīng)8h降解率為68.5％。CAP降解率隨pH降低而增加，低濃度(＜0.1mmol/L)氯化鈷可以促進(jìn)反應(yīng)。在最佳條件下(功率為400W，pH2.0，[SPDS]=5.0mmol/L，[Co2+]=0.1mmol/L)CAP降解率為97％。處理后CAP溶液抑菌性明顯下降，但礦化程度較低。分析得出5種可能的中間降解產(chǎn)

4、物，以此為基礎(chǔ)并推斷了CAP可能的降解途徑。
　　(2)US/Fenton-like體系降解CAP。在酸性條件下US/Fenton-like氧化反應(yīng)1hCAP即可去除95％。強(qiáng)酸環(huán)境下（pH=2.0或3.0），CAP降解率比中性或弱酸、弱堿下降解率高70個(gè)百分點(diǎn)。H2O2和海綿鐵的最佳投加量分別為4.00mmol/L和1.0g/L。通過相應(yīng)曲面設(shè)計(jì)方法(ResponseSurfaceMethodology,RSM)優(yōu)化分析得出最佳

5、pH2.32，H2O2=3.54mmol/L，[Fe]=1.0g/L，CAP理論降解率為100.64％，與實(shí)際值相比，相對(duì)誤差為3.07％，證明了該優(yōu)化模型的可靠性。試驗(yàn)結(jié)果表明:經(jīng)降解處理后CAP溶液抑菌性明顯下降，但是礦化率小于12％，通過對(duì)降解產(chǎn)物的分析推斷了可能的反應(yīng)途徑。
　　2.三氯卡班(TCC)的降解研究。在對(duì)CAP的降解研究的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)US/Fenton-like體系降解效率高，反應(yīng)時(shí)間短，因此嘗試采用US/Fe