表面活性劑對典型抗生素在固體顆粒物上吸附行為的影響.pdf

1、吸附作用是影響有機污染物在環(huán)境中遷移轉化、歸宿和生物生態(tài)效應的主要因素之一。為控制和修復環(huán)境中的有機污染,需要了解和調控有機污染物在土壤、沉積物等固體顆粒上的吸附行為。環(huán)境中共存的表面活性劑,會顯著影響有機污染物在固體顆粒上的吸附。因此,可以利用表面活性劑調控其吸附行為,達到控制和增效環(huán)境中有機污染的目的。本論文研究了表面活性劑對幾種典型抗生素污染物在固體顆粒天然沉積物及碳納米管)上吸附行為的影響,探討了其影響機制。論文取得的研究結果如

2、下:
　　1、總結了環(huán)境中抗生素和表面活性劑的污染情況;綜述了吸附動力學及熱力學的主要模型,以及如何通過對抗生素吸附的動力學和熱力學過程進行擬合來探討吸附機理;概括了影響有機污染物吸附作用的主要因素,為以后的研究工作提供理論參考。
　　2、通過靜態(tài)吸附實驗,研究了含氟表面活性劑全氟辛烷磺酸(PFOS)存在下環(huán)丙沙星(CIP)在沉積物上的吸附特性,并從動力學及熱力學角度探討了CIP的吸附作用機理。結果表明,吸附過程符合準二階動

3、力學方程,且擬合效果好;吸附等溫線符合Henry線性模型,表明吸附過程為表面分配作用,熱力學參數ΔG值的大小也表明物理吸附占主導,PFOS促進CIP的吸附;CIP在PFOS的影響下在三種不同處理沉積物上的吸附量大小順序為HCl處理>原始樣>H2O2處理,表明有機質含量對吸附起重要作用;CIP在不同沉積物上的吸附及解吸實驗表明,PFOS與有機質含量影響了CIP的滯后程度。
　　3、考察了不同環(huán)境條件(pH及離子強度)下,不同濃度及不

4、同種類表面活性劑(SDBS、CTAB、Tween-60)對依諾沙星(ENX)在沉積物上吸附行為的影響。結果表明:ENX在天然沉積物上的吸附符合Henry方程,三種表面活性劑對 ENX的吸附有不同程度的抑制作用,其中陰離子(SDBS)及陽離子表面活性劑(CTAB)對ENX吸附強度的影響較非離子表面活性劑(Tween60)大;當pH=4.1,ENX的吸附強度最強,當pH=7.5及9.1時,ENX的吸附偏弱。在所考察pH條件下,陰離子、陽離子

5、和非離子表面活性劑(SDBS,CTAB,Tween60)對 ENX吸附的抑制強度順序為SDBS>CTAB>Tween60;在陽離子表面活性劑(CTAB)對ENX吸附的抑制實驗中,離子強度起到促進作用,離子強度越大,CTAB對ENX吸附的抑制作用越大。
　　4、以多壁碳納米管(MWNTs)為吸附劑,研究不同表面活性劑(SDBS、CTAB、Tween-60)對磺胺二甲嘧啶(SM2)吸附的影響,探討了pH及離子強度在其中所起的作用。結果

6、表明:MWNTs對SM2的吸附是一個快速的吸附過程,吸附動力學過程符合準二級動力學方程;在吸附等溫線實驗中,陽離子表面活性劑CTAB在低濃度時抑制SM2在MWNTs上的吸附,高濃度時顯著促進SM2的吸附,而陰離子(SDBS)及非離子表面活性劑(Tween60)在實驗濃度范圍內均對SM2在MWNTs上的吸附起到抑制作用;在離子強度對CTAB和SM2競爭吸附的影響實驗中發(fā)現,離子強度越高,CTAB對SM2在MWNTs上吸附的促進作用越顯著。