高级氧化技术在四环素废水处理中的应用进展
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吸附法脱除废水中四环素的研究进展吸附法脱除废水中四环素的研究进展摘要:废水中的四环素类药物残留严重影响了水体环境的质量和人类健康。
吸附法是一种常用的废水处理技术,可以高效、经济地去除废水中的有害物质。
本文综述了近年来吸附法在废水中脱除四环素的研究进展,包括吸附材料的类型、制备方法和脱除机制等方面的内容。
第一章绪论1.1 研究背景随着人口的快速增长和药物的广泛应用,四环素类药物被广泛应用于畜禽养殖和医疗领域。
然而,这些药物在生产和使用过程中不仅能通过饲料、水源和人畜粪便等进入环境中,也存在着无法完全被人体吸收的副产品。
这些残留的四环素类药物,尤其是土壤和水体中的残留,会对环境质量和生态系统产生严重影响,同时也会对人类健康构成一定风险。
1.2 研究目的本文旨在对吸附法脱除废水中的四环素进行综述,总结近年来的研究进展,为废水治理和四环素类药物的环境污染防治提供参考依据。
第二章吸附材料的类型2.1 碳基吸附材料碳基吸附材料是吸附剂中常用的一类材料,包括活性炭、石墨烯和碳纳米管等。
这些材料具有高比表面积、良好的吸附性能和可再生性等优点。
2.2 矿物基吸附材料矿物基吸附材料主要包括粘土矿物、氧化物和硅酸盐等。
这些材料具有丰富的资源、低成本、吸附能力强等特点,适用于大规模废水处理。
2.3 生物质基吸附材料生物质基吸附材料主要包括生物质炭、藻胶和菌类等。
这些材料来源广泛、可再生性高、处理成本低,且能有效吸附四环素。
第三章吸附材料的制备方法3.1 物理吸附法物理吸附法是将废水与吸附剂接触,通过静电吸引力、范德华力和疏水作用等力相互作用,使有害物质附着在吸附剂表面。
常见的物理吸附方法有浸渍法、干燥法和浮选法等。
3.2 化学吸附法化学吸附法是通过化学反应形成化学键或络合物,将有害物质吸附在吸附剂上。
常见的化学吸附方法有化学沉淀法、化学交换法和表面负载法等。
3.3 生物吸附法生物吸附法利用微生物、植物或其他生物材料对有害物质进行吸附。
《高级氧化法处理抗生素废水研究进展》篇一一、引言随着现代医药工业的快速发展,抗生素类药物的生产和使用量逐年增加,导致大量抗生素废水排放到环境中,对生态环境和人类健康构成了严重威胁。
传统的污水处理方法往往难以有效去除抗生素类物质,因此,研究高效、环保的抗生素废水处理方法显得尤为重要。
高级氧化法作为一种新兴的处理技术,因其具有高效、快速、无二次污染等优点,在抗生素废水处理领域受到了广泛关注。
本文将就高级氧化法处理抗生素废水的研究进展进行详细阐述。
二、抗生素废水特性及处理难点抗生素废水具有成分复杂、有机物浓度高、生物毒性大等特点,传统生物处理方法往往难以达到理想的处理效果。
废水中残留的抗生素不仅会对环境中的微生物产生抑制和抗性作用,还会通过食物链进入人体,对人体健康构成潜在威胁。
因此,寻找一种高效、环保的抗生素废水处理方法成为当前研究的重点。
三、高级氧化法处理抗生素废水原理及分类高级氧化法是指利用强氧化剂(如羟基自由基等)产生的高活性中间产物,对有机物进行氧化分解的方法。
其基本原理是利用这些高活性中间产物的强氧化性,将有机物迅速分解为低分子量化合物,甚至直接矿化为二氧化碳和水。
根据使用的氧化剂和反应条件的不同,高级氧化法可分为光催化氧化法、电化学氧化法、湿式氧化法等。
四、光催化氧化法处理抗生素废水研究进展光催化氧化法是利用光催化剂(如二氧化钛等)在光照条件下产生强氧化性的羟基自由基来降解有机物。
该方法具有反应条件温和、降解效率高、无二次污染等优点。
近年来,研究者们通过改进光催化剂的制备方法、优化反应条件等手段,提高了光催化氧化法处理抗生素废水的效率和稳定性。
例如,通过掺杂其他元素、制备复合催化剂等方法,提高了催化剂的光吸收性能和光生载流子的分离效率,从而提高了抗生素废水的处理效果。
五、电化学氧化法处理抗生素废水研究进展电化学氧化法是利用电解过程中产生的强氧化性物质(如羟基自由基等)来降解有机物的方法。
《环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展》篇一一、引言随着人类对抗生素的广泛使用,四环素类抗生素(Tetracyclines, TC)污染已成为环境领域面临的严峻问题。
这种抗生素广泛应用于动物饲料和人类疾病治疗中,然而,大量未经充分代谢的药物及其代谢物随污水、粪便等排放至环境中,导致了土壤和水源的污染,给生态环境和人类健康带来了极大的风险。
因此,如何有效地处理和去除环境中的四环素类抗生素污染已成为环境保护领域的研究热点。
本文将就环境中四环素类抗生素污染处理技术的最新研究进展进行综述。
二、四环素类抗生素的环境污染问题四环素类抗生素在环境中的污染主要来源于制药废水、农业活动、家庭医疗废物等。
这些污染物进入环境后,难以被自然环境所降解,长期累积后对土壤、水体等生态系统造成严重影响。
此外,四环素类抗生素还可能通过食物链进入人体,引发耐药性细菌的滋生和传播,对人类健康构成潜在威胁。
三、四环素类抗生素污染处理技术研究进展针对四环素类抗生素的环境污染问题,研究者们开展了大量研究工作,并取得了一系列重要的技术进展。
以下将主要介绍几种处理技术及其研究进展:1. 物理化学法物理化学法是一种常见的处理技术,包括吸附法、混凝沉淀法、氧化法等。
其中,活性炭吸附法因其良好的吸附性能被广泛应用于四环素类抗生素的去除。
此外,一些新型的吸附材料如纳米材料、生物炭等也在研究中展现出良好的应用前景。
2. 生物法生物法是一种环保、经济的处理方法,主要包括生物降解、生物吸附和生物积累等。
近年来,研究者们发现一些微生物能够通过代谢作用降解四环素类抗生素,这为生物法处理四环素类抗生素污染提供了新的思路。
3. 高级氧化技术高级氧化技术是一种高效的处理方法,包括光催化氧化法、臭氧氧化法、湿式氧化法等。
这些技术能够产生强氧化性的自由基,有效降解四环素类抗生素。
其中,光催化氧化法因其操作简便、反应条件温和等优点受到广泛关注。
4. 土壤修复技术针对四环素类抗生素对土壤的污染问题,研究者们也开展了土壤修复技术的研究。
高级氧化技术在废水处理中的应用进展探究摘要:介绍了高级催化氧化技术的原理及特点,分析了催化臭氧氧化、UV-Fenton、TiO2光催化氧化、电催化氧化、湿式催化氧化、超临界水催化氧化、超声波催化氧化、微波辅助催化氧化等常用高级催化氧化技术的研究现状。
指出了现有技术在工程应用中的局限性,讨论了工艺创新和新型催化材料开发的趋势。
关键词:高级氧化;羟基自由基;废水处理;催化氧化在社会经济体制不断改革的背景下,社会发展逐渐朝向生态环保建设。
由于我国水资源处于短缺状态,水资源污染问题成了人们关注焦点,尤其是化工行业对水资源污染程度极为严重,促使化工企业要结合自身发展情况,采取有效策略以解决水资源污染问题。
对于化工合成制药而言,由于废水含盐量高,相对来讲处理难度较大,需要企业意识到废水处理的重要性,加大废水处理投资力度,不断提升废水处理技术水平,以提升废水处理效率,最大程度减少环境污染,促使企业持续稳定发展。
如果企业对废水处理不够重视,没有采取有效解决措施,将会直接影响企业长久发展,对社会经济稳定增长起到制约作用。
由此看出,化工合成制药企业只有做好废水处理相关事宜,才可以在激烈市场竞争中发挥优势,对企业快速发展起到推动作用,同时也是我国生态环保事业发展的必要条件。
1 废水的特性和危害性1.1 废水特性工业废水具有排放量大、处理难度大的特性。
只有将废水进行分类,针对性地采取措施,才可以达到废水排放标准,对企业发展具有重要意义。
废水分类可以结合生产流程进行划分,还可以结合废水排放标准划分。
行业发展十分迅速,废水排放量随之大幅度增加,给废水处理工作带来前所未有的难题。
由于每个生产环节都可能会产生成分复杂的废水,同时每种废水都具有不同的处理难度,需要相关技术人员掌握废水处理技术特点,根据企业实际需求以采取有效处理措施。
1.2 废水危害性废水处理是行业发展过程的重点难题,某些材料在加工过程中产生大量危害物质,有些物质很难被降解,给自然环境带来恶劣影响,只有解决废水问题,才能帮助化工行业不断前行,推动我国绿色经济不断发展。
废液处理中的高级氧化技术研究进展及应用实践引言:废液处理是当前环境保护领域的重要课题之一,废液通常含有大量的有机物、重金属以及其他有害物质,对环境和人类健康造成严重威胁。
高级氧化技术被广泛应用于废液处理中,具有高效、可控、环境友好等优点。
本文将就废液处理中的高级氧化技术研究进展及应用实践进行探讨。
一、高级氧化技术简介高级氧化技术是一组基于氧化剂的化学过程,可通过产生强氧化性自由基对有机物进行氧化降解。
常用的高级氧化技术包括臭氧氧化、紫外光解技术、过氧化氢氧化、电化学氧化等。
这些技术能够有效降解有机污染物,并在环境中生成较为稳定的无毒产物。
二、高级氧化技术研究进展1. 臭氧氧化技术臭氧氧化技术是一种常见的高级氧化技术,通过臭氧的强氧化性实现对废液中有机物的降解。
近年来,前沿研究主要集中在提高臭氧生成效率、臭氧反应器的设计优化以及臭氧与其他氧化剂的协同作用等方面。
进一步研究发现,调节臭氧生成与反应器设计可以有效提高效率和经济性。
2. 紫外光解技术紫外光解技术是利用紫外光的辐射产生的自由基进行氧化降解。
研究表明,合理选择紫外辐射波长和光源功率可以显著提高反应速率。
此外,开展了对光催化和光光催化的深入研究,提高了紫外光解技术的效率和降解效果。
3. 过氧化氢氧化技术过氧化氢氧化技术是指通过过氧化氢进行氧化降解有机物。
近年来,研究人员主要关注的是寻找高效催化剂和反应条件的优化。
高效催化剂的应用可以加速过氧化氢的分解和生成氢氧自由基的速率,从而提高废液处理的效率。
4. 电化学氧化技术电化学氧化技术运用电流作为氧化剂直接氧化有机物。
研究证明,电极催化剂的开发以及运行参数的优化对电化学氧化技术的效果具有重要意义。
此外,采用电化学氧化与其他高级氧化技术相结合或与其他技术协同作用,能够进一步提高处理效率。
三、高级氧化技术的应用实践高级氧化技术在废液处理中的应用实践日益广泛。
以下是几个应用实践案例的介绍:1. 废水处理厂中的高级氧化技术废水处理厂面临着处理大量有机物和污染物的挑战。
《高级氧化技术在废水处理中的应用进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展,废水排放量不断增加,给环境带来了巨大的压力。
废水处理技术的研究与开发显得尤为重要。
高级氧化技术(AOPs)作为一种高效、环保的废水处理方法,近年来受到了广泛关注。
本文将就高级氧化技术在废水处理中的应用进展进行详细阐述。
二、高级氧化技术的概述高级氧化技术是指利用强氧化剂(如羟基自由基等)产生的强氧化性,将废水中的有机污染物快速、高效地矿化成无害物质的技术。
该技术具有反应速度快、处理效率高、无二次污染等优点。
三、高级氧化技术在废水处理中的应用1. 光催化氧化技术光催化氧化技术是利用光激发催化剂产生电子和空穴,通过空穴与水或水中的氧发生反应,产生强氧化性的羟基自由基等中间体,从而达到降解有机物的目的。
近年来,该技术在废水中有机污染物的去除方面取得了显著的成果。
2. 湿式氧化技术湿式氧化技术是在高温高压条件下,利用强氧化剂(如氧气、过氧化氢等)与废水中的有机物进行反应,将有机物迅速转化为二氧化碳和水等无害物质。
该技术适用于处理高浓度、难降解的有机废水。
3. 电化学氧化技术电化学氧化技术是通过电化学反应产生强氧化剂,如羟基自由基等,对废水中的有机物进行降解。
该技术具有操作简便、设备紧凑等优点,适用于处理含有重金属离子和有机污染物的废水。
四、高级氧化技术的进展与挑战随着研究的深入,高级氧化技术在废水处理中的应用不断拓展。
近年来,研究者们针对不同类型废水的特点,开发了多种新型的高级氧化技术。
例如,结合光催化与电化学的复合技术,以及利用超声波、微波等物理手段辅助的高级氧化技术等。
这些技术的出现为废水处理提供了更多的选择。
然而,高级氧化技术在应用过程中仍面临一些挑战。
例如,催化剂的活性和稳定性问题、反应条件的优化以及处理成本的控制等。
此外,对于某些特定类型的废水,如何提高处理效率、降低能耗和减少二次污染等问题也是亟待解决的难题。
五、未来展望未来,随着环保要求的不断提高和科技的进步,高级氧化技术在废水处理中的应用将更加广泛。
高级氧化技术在废水处理中的应用进展摘要:长期以来废水的处理工作一直受到了人们广泛的关注和重视,但是针对废水的处理一直没有达到理想的效果,废水残留物会对水体形成严重的污染,并且对自然环境也构成较大的威胁,随着水体直接排放到外部环境当中,会直接造成地下水和地表水出现不同程度的污染,因此需要采取合理的技术对废水进行有效的处理。
当前很多先进的技术在废水处理中应用,其中高级氧化技术有着良好的应用效果而被人们广泛关注,本文主要对废水处理中所用高级养护技术展开探讨。
关键词:废水;高级氧化技术;处理1高级氧化技术概述高级氧化技术,又称作深度氧化技术,该技术应用中主要特点是可以产生羟基自由基(•OH),受到电、声、催化剂、高温高压等条件刺激将难降解大分子有机物通过养护反应将军诶成为小分子无毒物质。
高级氧化技术在废水处理中需要合理利用,因为该技术在应用期间对企业的经济投入要求诸多,设备成本大导致后期的运维处理的耗费明显。
这时候需要结合企业的废水产出的实际情况来判定是否应用高级氧化技术,如果废水相对较多那么该技术手段不宜应用。
当然氧化法还可以与其他的废水处理方法进行联合应用,通过对废水的有害物含量以及污染物降解的具体情况,氧化处理的效果就能全面展现出来。
以自由基反应条件和方式差异将氧化反应分成光化学氧化、臭氧氧化、电化学氧化、Fenton氧化等。
2高级氧化技术在废水处理中的应用进展2.1Fenton氧化法Fenton氧化法是利用Fe2+和H2O2之间氧化反应催化生成羟基自由基,氧化各种有毒以及难降解的有机物,达到去除污染物的目的。
目前,有研究用Fenton氧化法同其他处理方法一起联用,称为类Fenton法。
Fenton氧化法具有众多优点,通常用该方法处理化工废水、制药废水以及垃圾渗滤液等等。
左慧等取某制药厂好氧池生化出水,用芬顿试剂进行相应处理。
在pH值为4,ρ(H2O2)∶COD为4∶1、n(H2O2)∶n(Fe2+)为1∶1,处理20min,COD去除率达到83.75%.Fenton法,可配合着其他处理方法延伸出电Fenton法、光Fenton法等,进一步提高了处理效果。
《高级氧化法处理抗生素废水研究进展》篇一一、引言随着医药行业的迅猛发展,抗生素废水成为了工业废水处理中备受关注的一大难题。
由于抗生素废水具有生物毒性、难以降解的特性,传统处理方法往往难以达到理想的处理效果。
近年来,高级氧化法因其高效、环保的特点,在抗生素废水处理领域得到了广泛的应用和深入研究。
本文旨在探讨高级氧化法处理抗生素废水的最新研究进展,分析其技术优势与挑战,以期为该领域的进一步研究与应用提供参考。
二、高级氧化法概述高级氧化法(Advanced Oxidation Processes, AOPs)是一类利用强氧化剂产生高活性自由基(如羟基自由基)来降解有机污染物的水处理技术。
这些自由基能够无选择性地攻击有机物,将其矿化为二氧化碳、水和无机物,从而达到净化水质的目的。
三、高级氧化法处理抗生素废水的应用1. 常见的高级氧化技术(1)光催化氧化法:利用光催化剂(如TiO2)在光照条件下产生强氧化性的羟基自由基,从而降解抗生素。
(2)电化学氧化法:通过电化学过程在阳极产生自由基或其他强氧化性物质降解抗生素。
(3)声波与空化联合法:利用声波效应引发空化现象,产生高能量微泡,促进抗生素的降解。
2. 高级氧化法的优势高级氧化法具有处理效率高、反应速度快、无二次污染等优点,尤其适用于处理难降解的抗生素废水。
四、研究进展与挑战1. 研究进展近年来,国内外学者在高级氧化法处理抗生素废水方面取得了显著的研究成果。
例如,通过改进光催化剂的制备方法,提高了光催化氧化法的效率;同时,针对不同种类的抗生素废水,研究者们也开发了多种组合式的高级氧化技术,如光催化-电化学联合法等。
2. 技术挑战尽管高级氧化法在处理抗生素废水方面取得了显著成效,但仍面临一些技术挑战。
如催化剂的稳定性和活性问题、反应过程中的能耗问题以及废水中其他复杂成分对处理效果的影响等。
此外,高级氧化法的成本问题也是制约其广泛应用的重要因素之一。
五、未来展望随着科学技术的不断发展,高级氧化法在处理抗生素废水方面将有更广阔的应用前景。
《臭氧高级氧化技术在废水处理中的研究进展》篇一一、引言随着工业的快速发展和城市化进程的加速,废水处理成为环境保护和可持续发展的重要课题。
臭氧高级氧化技术作为一种新型的废水处理技术,具有处理效率高、无二次污染等优点,近年来受到了广泛关注。
本文将就臭氧高级氧化技术在废水处理中的研究进展进行详细阐述。
二、臭氧高级氧化技术概述臭氧高级氧化技术是一种利用臭氧的强氧化性进行废水处理的技术。
该技术通过产生臭氧自由基,将废水中的有机物、无机物等污染物进行氧化分解,从而达到净化水质的目的。
臭氧高级氧化技术具有反应速度快、处理效率高、无二次污染等优点,在废水处理领域具有广泛的应用前景。
三、臭氧高级氧化技术的研究进展1. 臭氧产生技术的研究臭氧产生是臭氧高级氧化技术的关键步骤。
目前,常用的臭氧产生方法包括电化学法、紫外线法、电解法等。
近年来,研究者们通过改进设备、优化工艺等手段,提高了臭氧的产生效率,降低了能耗和成本。
2. 臭氧与有机物的反应机理研究臭氧与有机物的反应机理是臭氧高级氧化技术的核心。
研究表明,臭氧与有机物反应生成一系列的自由基和中间产物,这些自由基和中间产物具有较强的氧化性,能够将有机物彻底分解为无害物质。
此外,研究者们还对反应过程中的影响因素进行了深入研究,如pH值、温度、反应时间等。
3. 臭氧高级氧化技术在不同废水处理领域的应用臭氧高级氧化技术在不同废水处理领域的应用也是研究的热点。
例如,在印染废水、制药废水、石油化工废水等领域,臭氧高级氧化技术均取得了显著的处理效果。
此外,研究者们还针对不同废水的特点,开发了不同的臭氧高级氧化技术组合工艺,如催化臭氧氧化、臭氧与活性炭联用等。
四、臭氧高级氧化技术的优势与挑战优势:1. 处理效率高:臭氧高级氧化技术具有极强的氧化性,能够快速、彻底地分解有机物和无机物。
2. 无二次污染:与其他处理方法相比,臭氧高级氧化技术不会产生新的污染物。
3. 适用范围广:可以应用于不同行业的废水处理领域。
环境中四环素类抗生素污染处理技术研究进展摘要:四环素类抗生素是广泛应用于畜牧业和人类医疗领域的一类重要抗生素,然而,其广泛使用和排放导致了环境中的污染问题。
本文对环境中四环素类抗生素的污染现状进行了介绍,并综述了近年来该领域的污染处理技术研究进展。
目前的处理方法主要包括物理、化学和生物方法。
物理方法主要包括吸附和膜分离技术,化学方法主要包括氧化还原和高级氧化技术,生物方法主要包括微生物降解和植物修复技术。
各种技术方法各有优势和局限性,需要根据实际情况进行选择和优化。
未来的研究重点应放在开发高效、环保的污染处理技术,以减少四环素类抗生素对环境的危害。
关键词:四环素类抗生素,环境污染,处理技术,物理方法,化学方法,生物方法1. 引言四环素类抗生素是一类来源广泛,广泛应用于畜牧业和人类医疗领域的重要抗生素。
然而,其大规模使用和排放导致了环境中的污染问题。
四环素类抗生素具有长期存在和难降解等特性,对环境和生物产生潜在的危害。
因此,研究和开发环境中四环素类抗生素污染的处理技术具有重要的理论和实际意义。
2. 环境中四环素类抗生素污染现状环境中四环素类抗生素污染主要来源于畜牧业和人类医疗活动。
畜牧业是主要的源头,因为四环素类抗生素主要被用于预防和治疗家禽和畜牧业动物的疾病。
同样,人类医疗活动也是一个重要的源头,因为四环素类抗生素是临床上常用的一类抗生素。
3. 物理方法物理方法是处理四环素类抗生素污染的基本方法之一。
其中,吸附技术是常用的一种物理方法,通过吸附剂吸附抗生素分子来实现去除。
常用的吸附剂包括活性炭、沸石等。
另外,膜分离技术也是一种有效的物理方法,通过膜的选择性透过性,将四环素类抗生素分离出来。
4. 化学方法化学方法主要包括氧化还原和高级氧化技术。
氧化还原技术主要是通过氧化还原反应将四环素类抗生素转化为无害的物质。
常用的氧化还原剂包括臭氧、过氧化氢等。
高级氧化技术利用高级氧化剂产生的自由基对四环素类抗生素进行降解。
综述专论化工科技,2019,27(4):65~68S C I E N C E &T E C HN O L O G YI NC H E M I C A LI N D U S T R Y∗基金项目:国家自然科学基金项目(21765017).作者简介:朱鋆珊(1988G),女,吉林桦甸人,银川能源学院讲师,主要从事废水处理方面研究.收稿日期:2019G06G16高级氧化技术在四环素废水处理中的应用进展*朱鋆珊,郭㊀丽,李㊀平(银川能源学院,宁夏银川750105)摘㊀要:四环素废水具有难生物降解㊁色度大㊁悬浮物高等特点,是一种较难处理的制药废水.目前主要采用物化法和生物法对四环素废水进行处理,其中物化法中的高级氧化法在近几年被广泛研究.综述了近年来国内外高级氧化法在四环素废水处理中的应用研究,旨在为四环素废水高效处理方法的研究提供参考.关键词:四环素;废水;高级氧化中图分类号:X787㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1008G0511(2019)04G0065G04㊀㊀抗生素又名抗菌素,是细菌㊁真菌等微生物在代谢过程中产生的一种次级产物,含有抗病原体等活性物质,可以抑制和杀灭细菌㊁霉菌㊁支原体等致病微生物.由于抗生素具有广谱㊁高效抗菌等优点[1],被广泛应用于医疗㊁农业和畜牧业中.随着抗生素的用途和用量的增多,抗生素在环境中的残留量不断增多,抗生素污染越来越严重,人类健康和生态环境遭受着越来越大的威胁[2G3].抗生素废水因具有难生物降解㊁色度大㊁悬浮物高等特点,是一种较难处理的废水,因此研究一种清洁㊁有效的处理方法对保护环境和人体健康都具有十分重要的意义[4].目前,主要采用物化法和生物法对四环素类抗生素生产废水进行处理.物化法既可以单独处理抗生素废水,也可以用作抗生素废水生化法的预处理或后续处理工艺等.物化法主要包括混凝G沉淀[5]㊁气浮[6]㊁吸附[7]㊁高级氧化法[8]等方法对四环素生产废水进行处理.1㊀高级氧化技术高级氧化技术又称为深度氧化技术,在高温高压㊁催化剂㊁电㊁光辐照等条件下产生羟基自由基( O H ),对难降解的大分子有机物进行氧化降解.具有快速高效㊁无二次污染㊁廉价㊁可操作性强等特点[9G10].根据反应条件和原理的不同,分为光催化氧化技术㊁臭氧氧化技术㊁F e n t o n 氧化技术㊁超声氧化技术㊁电化学氧化技术等[11G14].1.1㊀光催化氧化技术光催化氧化技术是利用辐射㊁光催化剂在反应体系中产生的活性极强的自由基,再通过自由基与有机污染物之间的加合㊁取代㊁电子转移等过程将污染物全部降解为无机物的过程.濮倩敏等[15]以兽药用四环素水溶液作为目标污染物,采用水热合成法制备了钨酸铋光催化剂,探究了在可见光条件下,钨酸铋对四环素水溶液的光催化降解性能.实验结果表明,可见光辐射时间为2h ,钨酸铋投放量为200m g /L ,ρ(四环素)=30m g/L ,四环素光催化降解率达80%.张骥[16]以四环素为目标降解物,采用水浴加热法以石墨烯(G O )与七水硫酸亚铁为原料,制备了石墨烯与羟基氧化铁的负载材料,并对其催化性能进行了测试.实验表明,石墨烯与αGF e O O H 成功负载,且光催化效果非常明显,反应约30m i n 对废水中四环素色度去除率高于95%.此外,负载石墨烯的αGF e O O H粉末形貌分布均匀,比表面积提升较大,多次使用后对废水中四环素的降解率仍可保持在约90%.1.2㊀臭氧氧化技术臭氧氧化技术是利用具有强氧化性的臭氧,使废水中的有机物直接氧化或自由基间接氧化,达到消毒杀菌和净化废水的目的,在化工生产和废水处理等方面应用广泛[17].杨朝昆[18]先采用臭氧氧化的方式对四环素废水进行预处理,再运用S B R对其进行深度处理.实验结果表明臭氧氧化法预处理四环素生产废水的最佳工艺条件为废水初始p H=9,臭氧投加量400m g/m i n,氧化时间2h,在最佳条件下,ρ(四环素)从672m g/L降到低于50m g/L,去除效果显著.智丹[19]开展了O3氧化GT i4O7电化学活性膜复合工艺去除水中四环素的实验,分析了O3氧化复合GT i4O7电化学活性膜工艺降解和矿化四环素的效率.在2m g/m i n的最佳O3投加量下反应20m i n,四环素去除率可高于97%.1.3㊀F e n t o n氧化技术F e n t o n氧化技术[20]是指在p H=2~5条件下,将F e2+和H2O2组成氧化体系,在F e2+的催化作用下,产生具有强氧化性的羟基自由基用来氧化降解有机物.李道荣等[21]用F e n t o n试剂对水中盐酸四环素(T C)氧化降解,考察了n(H2O2)ʒn(F e2+)㊁F e n t o n试剂投加量㊁溶液p H值对盐酸四环素去除效果的影响,研究了盐酸四环素降解过程及动力学特征.研究结果表明,对于初始浓度为0.10mm o l/L的盐酸四环素,最优反应条件为p H=3.0,n(H2O2)ʒn(F e2+)=10ʒ1,H2O2施加量1.58mm o l/L.在该条件下反应60m i n,盐酸四环素的去除率可达88.47%,对应总有机碳(T O C)去除率为18.48%.俞幼萍[22]采用水热法制备了新型光G类芬顿纳米钒酸铁,以盐酸四环素模拟废水为目标溶液,研究了钒酸铁在光G类芬顿体系下对盐酸四环素的催化降解效果.结果表明,在可见光下,盐酸四环素初始质量浓度为50m g/L,p H=7,V(H2O2)=60μL,1.5g/L纳米钒酸铁,经过120m i n反应后降解率为97.63%.1.4㊀超声氧化技术超声波是一种频率高于20000H z的声波,是物体机械振动状态(或能量)的传播形式.在实际应用中分为功率超声波和检测超声波2种.其中,功率超声波是以超声波能量使物体或物性某些状态发生变化的一种应用技术[23].具有传播方向好㊁穿透能力强㊁在液体中可产生空化现象等特点[24].孔维杰[25]等用超声波GF e n t o n组合高级氧化法,采用单因素和正交实验对米诺环素制药废水进行了处理.研究结果表明,当超声波功率为300W,H2O2的投加量为8m L/L,n(F e2+)ʒn(H2O2)=1ʒ20,反应初始p H=3.0,C O D的去除率达到最大,为86.5%.说明超声波GF e n t o n 氧化法对于四环素类难降解抗生素制药废水的降解效果很好.1.5㊀电化学氧化技术电化学氧化技术[26G27]是一种在电解质存在的条件下,利用电极电化学降解水中有机污染物的一种方法.根据氧化机理的不同,分为直接氧化和间接氧化2种.具有设备体积小,操作费用低,无需添加化学药品,可与其他工艺串联等优点[28].铁炭微电解又称为内解法和铁屑过滤法,是在不通电的情况下,利用填充在废水中还原性铁和活性炭之间形成原电池,在自身产生的1.2V 电位差作用下对废水中的有机物进行电解处理.柴豆[29]采用高温焙烧法制备了微电解填料,以盐酸四环素为模拟废水,对废水的降解效果进行研究,采用单因素和正交实验进行了分析.实验确定了最佳处理条件,在最佳条件下,四环素去除率可达72.5%;强化微电解技术对四环素废水的去除率可达90.2%,同时适用于酸性㊁中性及碱性环境.张佳等[29]以盐酸四环素为研究对象,钛基钌铱涂层为阳极,钛板为阴极,对电催化氧化降解盐酸四环素的效果进行研究.结果表明,电催化氧化可有效降解水中的盐酸四环素.p H=3㊁7㊁12,反应300m i n去除率分别为92%㊁100%㊁72%.66 ㊀㊀㊀化㊀工㊀科㊀技㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第27卷肖鹏伟[30]通过制备石墨负载二氧化钛(T i O2GC)复合材料引入石墨的导电性,考察其电催化性质并应用于电化学催化氧化技术.研究结果表明, T i O2负载量为40%,溶液p H=3,阴极电压为-0.8Vv s.A g/A g C l,电极转速为400r/m i n,运行时间为2h,质量浓度为50m g/L的盐酸四环素降解率达93.42%.谢婷婷[31]以二氧化铅电极为基体,利用高压塑片法制备了掺杂改性的新型二氧化铅多孔电极,碳化硼和石墨共掺杂的(B4C/C)GβGP b O2电极,对盐酸四环素模拟工业废水进行处理.实验过程中,阳极为自制的改性(B4C/C)GβGP b O2电极,阴极为不锈钢电极.实验结果表明,当掺杂量为20%时,(B4C/C)GβGP b O2电极具有最优电催化性能;盐酸四环素的降解遵循一阶线性方程;在ρ(盐酸四环素)=300m g/L,c(N a2S O4)=0.2m o l/L,电极间距为1c m,电流密度为30m A/c m2,溶液p H=3的条件下,盐酸四环素的去除效果最佳,高达90.87%.2㊀结束语四环素类抗生素被广泛用于人类和动植物疾病的防控,该类抗生素的大量使用,使其在多种水体环境中被频频检出,对生态环境㊁食品安全和人体健康都存在潜在的危害.目前,物化法和生物法是四环素类抗生素废水的主要处理方法,这些方法虽然各具优点,但是也存在处理效果不好㊁操作复杂㊁运行费用高等问题.目前,电化学氧化技术在有机废水处理方面的应用越来越多,但电化学氧化处理有机物需要的氧化电位较高,会使电极发生严重腐蚀,还会使能耗增加.电化学反应主要在电极表面附近进行,因此提高电极表面的性能对电化学反应效率具有十分重要的影响.近年来,化学修饰电极(C M E s)在电化学传感㊁电分析㊁光电催化㊁电化学合成等方面得到广泛应用.因此,研制功能材料修饰电极,降低电极的过电势,电化学氧化去除废水中四环素,对于水环境污染的治理具有十分重要的意义.参㊀考㊀文㊀献:[1]㊀H A L T E R M Y,MU L L E R S R,M C A R D E L L C S,e ta l.Q u a n t i f i c a t i o no fv e t e r i n a r y a n t i b i o t i c s(s u l f o n a m i d e sa n dt r i m e t h o p r i m)i n a n i m a lm a n u r e b y l i q u i d c h r o m a t o g r a p h yGm a s s s p e c t r o m e t r y[J].J o u r n a l o f C h r o m a t o g r a p h y A,2002,952(1):111G120.[2]㊀G O T HWA L R,S H A S H I D H A R T.A n t i b i o t i c p o l l u t i o ni n t h e e n v i r o n m e n t:Ar e v i e w[J].C l e a nGS o i lA i r W a t e r,2015,43(4):479G489.[3]㊀C A R V A L HOI T,S A N T O SL.A n t i b i o t i c s i n t h e a q u a t i c e nGv i r o n m e n t s:Ar e v i e wo f t h eE u r o p e a n s c e n a r i o[J].E n v i r o nGm e n t I n t e r n a t i o n a l,2016,94:736G757.[4]㊀付阳.铁炭微电解法处理青霉素和磺胺类抗生素废水的研究[D].杭州:浙江大学,2016.[5]㊀王元宏,魏群山,季有知,等.聚硅酸铝镁锌混凝剂的制备及去除抗生素性能和机理初探[J].安全与环境学报,2017,17(3):1057G1063.[6]㊀魏有权,王化军,张强,等.气浮法预处理土霉素废水的试验研究[J].过滤与分离,2003(1):19G21,37.[7]㊀Y A N G W,Z H E N GF,L U Y,e t a l.A d s o r p t i o n i n t e r a c t i o n o f t e t r a c y c l i n e sw i t h p o r o u s s y n t h e t i c r e s i n s[J].I n d u s t r i a l&E n g iGn e e r i n g C h e m i s t r y R e s e a r c h,2016,50(24):13892G13898.[8]㊀刘建明,丁凝,孙峰.高级氧化技术在废水处理中的应用[J].能源环境保护,2014,28(6):8G9.[9]㊀H E R N A N D E ZR,Z A P P IM,C O L U C C I J,e t a l.C o m p a r i n g t h e p e r f o r m a n c e o f v a r i o u s a d v a n c e d o x i d a t i o n p r o c e s s e s f o r t r e a t m e n to fa c e t o n ec o n t a m l n a t e d w a t e r[J].J o u r n a lo fH a z a r d o u sM a t e r i a l s,2002,92(1):33G50.[10]B A U T I T Z IR,N O G U E I R A RFP.D e g r a d a t i o no f t e t r a c yGc l i n eb yp h o t oGF e n t o n p r o c e s sGs o l a r i r r ad i a t i o na n d m a t r i xe f f e c t s[J].J o u r n a l o fP h o t o c h e m i s t r y a n dP h o t o b i o l o g y A:C h e m i s t r y,2007,187(1):33G39.[11]张智理,刘艳芳,牛建瑞,等.高级氧化技术处理抗生素废水研究进展[J].煤炭与化工,2017,40(1):37G39,151.[12]赵金辉,陈卫,林涛.臭氧高级氧化技术在饮用水安全保障中的作用[J].给水排水,2007(6):117G121.[13]杨世迎,陈友媛,胥慧真,等.过硫酸盐活化高级氧化新技术[J].化学进展,2008(9):1433G1438.[14]朱新锋,杨家宽,肖波.强化二氧化钛光催化氧化技术的研究进展[J].化工环保,2004(6):421G425.[15]濮倩敏,李泽胜,李德豪.钨酸铋纳米片光催化剂的制备以及四环素类抗生素降解性能研究[J].合成材料老化与应用,2018,47(4):72G75.[16]张骥,汪恂,朱雷,等.αGF e O O H/G O复合材料光催化降解四环素的研究[J].工业安全与环保,2018,44(6):36G41.[17]T E R N E ST A,S T U B E RJ,H E R R MA N N N,e t a l.O z o n aGt i o n:At o o l f o r r e m o v a lo f p h a r m a c e u t i c a l s,c o n t r a s tm e d i aa n dm u s k f r a g r a n c e s f r o m w a s t e w a t e r[J].W a t e rR e s e a r c h,2003,37(8):1976G1982.[18]杨朝昆.臭氧氧化GS B R联合工艺处理四环素生产废水的研究[D].南京:南京农业大学,2015.76第4期朱鋆珊,等.高级氧化技术在四环素废水处理中的应用进展㊀㊀㊀[19]智丹.臭氧氧化复合电化学活性膜去除水中四环素的研究[D].北京:中国矿业大学,2018.[20]孙子为,归谈纯,高乃云,等.高级氧化技术降解水体中抗生素的研究进展[J].四川环境,2014,33(5):146G151.[21]李道荣,牛振华,包瑞格,等.F e n t o n试剂氧化降解水中的盐酸四环素[J].环境工程学报,2017,11(4):2227G2232.[22]俞幼萍,高品,刘保江,等.新型光G类芬顿催化剂纳米F e V O4的制备及其对盐酸四环素的降解性能[J].环境工程学报,2017,11(1):401G407.[23]宋国胜,胡松青,李琳.超声波技术在食品科学中的应用与研究[J].现代食品科技,2008(6):609G612.[24]罗登林,丘泰球,卢群.超声波技术及应用(I)G超声波技术[J].日用化学工业,2005(5):323G326.[25]孔维杰,苏荣军,唐礼燕,等.超声波GF e n t o n氧化法处理米诺环素制药废水研究[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2017,33(1):29G32.[26]O T U R A N N,WUJ,Z H A N G H,e t a l.E l e c t r o c a t a l y t i cd eGs t r u c t i o no f t h ea n t i b i o t i ct e t r a c y c l i n ei na q u e o u s m e d i u mb y e l ec t r o c h e m i c a lad v a n ce do x i d a t i o n p r o c e s s e s:Ef f e c to fe l e c t r o d em a t e r i a l s[J].A p p l i e dC a t a l y s i sB:E n v i r o n m e n t a l,2013,140/141:92G97.[27]WUJ,Z H A N G H,O T U R A N N,e ta l.A p p l i c a t i o no fr eGs p o n s e s u r f a c em e t h o d o l o g y t o t h e r e m o v a l o f t h e a n t i b i o t i c t e t r a c y c l i n e b y e l e c t r o c h e m i c a l p r o c e s s u s i n g c a r b o nGf e l tc a t h ode a n dD S A(T i/R u O2GI r O2)a n o d e[J].C h e m o s p h e r e,2012,87(6):614G620.[28]张佳,夏明芳,王国祥,等.D S A电极电催化氧化降解四环素废水工艺优化[J].精细化工,2014,31(2):234G239,248.[29]柴豆.铁炭微电解法处理有机废水实验研究[D].西安:西安工业大学,2018.[30]肖鹏伟.T i O2G石墨复合电极类电F e n t o n及阳极氧化降解四环素性能研究[D].济南:山东大学,2018.[31]谢婷婷.新型二氧化铅电极电解处理有机废水研究[D].上海:上海应用技术大学,2017.A p p l i c a t i o n p r o g r e s s o f a d v a n c e do x i d a t i o n t e c h n o l o g yi n t e t r a c y c l i n ew a s t e w a t e r t r e a t m e n tZ HU Y u n s h a n,G U O L i,L IP i n g(Y i n c h u a nE n e r g y I n s t i t u t e,Y i n c h u a n750105,C h i n a)A b s t r a c t:T e t r a c y c l i n e w a s t e w a t e r i sak i n do f p h a r m a c e u t i c a lw a s t e w a t e r,w h i c hi sd i f f i c u l tt ob e t r e a t e db e c a u s e o f i t s c h a r a c t e r i s t i c s o f d i f f i c u l t b i o d e g r a d a t i o n,h i g hc h r o m a t i c i t y a n dh i g hs u s p e n d e d s u b s t a n c e.A t p r e s e n t,t h e t e t r a c y c l i n ew a s t e w a t e r i sm a i n l y t r e a t e d b y p h y s i c o c h e m i c a lm e t h o d a n d b iGo l o g i c a lm e t h o d,a n d t h ea d v a n c e do x i d a t i o na sa p h y s i c o c h e m i c a lm e t h o dh a sb e e nw i d e l y s t u d i e d i n r e c e n t y e a r s.I n t h i s p a p e r,t h e a p p l i c a t i o no f t h e a d v a n c e d o x i d a t i o nm e t h o d i n t e t r a c y c l i n ew a s t e w a t e r t r e a t m e n t a t h o m e a n d a b r o a d i n r e c e n t y e a r s i s r e v i e w e d.K e y w o r d s:T e t r a c y c l i n e;W a s t e w a t e r;A d v a n c e do x i d a t i o n86 ㊀㊀㊀化㊀工㊀科㊀技㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第27卷。