基于SR-AOPs 处理抗生素废水研究进展
2021-11-15王自忠赵海谦王秋实于忠臣齐晗兵
工业用水与废水 2021年5期
王自忠, 赵海谦, 王秋实, 于忠臣, 齐晗兵
(东北石油大学 土木建筑工程学院, 黑龙江 大庆 163000)
抗生素是由一些特定微生物通过新陈代谢产生或经人工合成的能够杀灭其他致病微生物的物质[1]。按照化学结构的不同, 抗生素可分为大环内酯类、β-内酰胺类、 氨基糖苷类、 四环素类、 多肽类等[2]。调查数据表明, 2013 年我国抗生素使用总量超过16 万t, 其中人用抗生素占比将近一半[3]。 然而,未被人体和动物降解或代谢的抗生素会随着尿液或粪便进入到水体和土壤中, 从而对人体和生态环境造成严重危害[4-6]。 因此, 有效处理抗生素废水显得尤为重要。
抗生素废水具有成分复杂、 可生化性较差、 有机物浓度高以及毒性大等特点[7], 传统处理抗生素废水的方法主要包括物化法、 生物法、 高级氧化法及协同处理技术等[8-10]。 其中, 基于硫酸根自由基(SO4·-)的高级氧化技术(SR-AOPs)因初始反应速率高、 pH 值适应范围宽及较好的选择性[11], 在处理抗生素废水时展现出很好的处理效果。
SR-AOPs 主要是通过SO4·-的强氧化性来氧化降解水中抗生素[12], 一般主要是由过硫酸盐(过一硫酸盐(PMS)或过二硫酸盐(PDS))体系或亚硫酸盐体系在液相条件下来生成SO4·-[11,13-15]。 不论是哪种体系, 若想高效、 快速地生成SO4·-降解污染物, 都需要相应活化方式和体系的有机组合。 本文详细综述了不同活化方式活化过硫酸盐体系或亚硫酸盐体系生成SO4·-去除水中抗生素的效果及优缺点, 并提出其存在的问题和未来努力的方向, 以期为基于SR-AOPs 处理抗生素废水的改进和发展提供参考。……
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