磺胺嘧啶作為廢水中的持久性有機(jī)污染物越來(lái)越受到環(huán)境保護(hù)組織的關(guān)注。本文研究了活性炭從水中吸附磺胺嘧啶到乙酸溶液中，以及在乙酸溶液中通過(guò)臭氧化去除磺胺嘧啶。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，活性炭可用作吸附劑將磺胺甲嘧啶從水中轉(zhuǎn)移至乙酸溶液。10%乙酸水溶液中磺胺嘧啶的去除率為99.5%，優(yōu)于水中。當(dāng)在乙酸溶液中使用組合的活性炭吸附-解吸和所得溶液的臭氧化時(shí)，這是微污染水中磺胺嘧啶降解的非�？煽康姆椒�。

　　臭氧化是一種去除廢水中有機(jī)污染物和頑固污染物的方法，具有設(shè)備簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，速度快等獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。人們普遍認(rèn)為，臭氧可以通過(guò)兩種方式與水溶液中的各種有機(jī)化合物發(fā)生反應(yīng)：與分子臭氧的直接反應(yīng)或由臭氧分解引起的涉及羥基自由基的自由基反應(yīng)。因此，通過(guò)臭氧化去除水中的抗生素受許多因素的影響，包括溶液pH，無(wú)機(jī)陰離子和陽(yáng)離子，溶解的有機(jī)物質(zhì)和水基質(zhì)的類(lèi)型。傳統(tǒng)的處理系統(tǒng)通過(guò)氣/液接觸將臭氧直接溶解到廢水中。然而，水中的臭氧化并不是一種普遍有效的方法，因?yàn)槟壳暗某粞跎�成技術(shù)不能產(chǎn)生超過(guò)百分之幾的氣體濃度，臭氧在水中的溶解度相對(duì)較差。由于常規(guī)水/氣臭氧化系統(tǒng)中氧化選擇性差，特別是低利用率和高臭氧能耗，最近的技術(shù)增加了添加催化劑和/或輻照氧化介質(zhì)以提高氧化效率的生產(chǎn)成本。

　　為了解決上述問(wèn)題，作為常規(guī)吸附劑，使用活性炭從廢水中提取有機(jī)污染物。裝載有機(jī)污染物的活性炭用有機(jī)溶劑如乙酸，丙酮和叔丁醇洗滌。有機(jī)污染物在有機(jī)溶劑中通過(guò)臭氧化比在水中更有效地分解。此外，使用有機(jī)溶劑可防止在水中不必要地形成臭氧化副產(chǎn)物。因?yàn)橛袡C(jī)溶劑或飽和羧酸與臭氧反應(yīng)緩慢，并且在許多情況下不會(huì)被完全氧化，它們可以重復(fù)用于從裝載有機(jī)污染物的吸附劑中提取有機(jī)污染物。在以前的研究中，氯化有機(jī)化合物在有機(jī)溶劑中的臭氧化作為一種​​有效的工藝，被用于廢水的有效處理。在使用廢水中的活性炭提取有機(jī)污染物后，在乙酸溶液中用臭氧化去除磺胺嘧啶的綜合研究很少。所以本期我們來(lái)做個(gè)實(shí)驗(yàn)證明這種方法的可靠性。

　　活性炭對(duì)磺胺嘧啶的吸附和萃取

　　我們通過(guò)活性炭的SEM可以看到表面的多孔結(jié)構(gòu)(圖1a)。此外，在用酸浸泡后，在活性炭表面可以觀察到大量的多孔和松散結(jié)構(gòu)(圖1b和c)。由于活性炭具有較大的表面積，多孔結(jié)構(gòu)和高活性表面，因此主要用于吸附污染物。因此，活性炭的強(qiáng)吸附能力被用于磺胺嘧啶吸附實(shí)驗(yàn)。

　　圖1：顆�；钚蕴康膾呙桦娮语@微鏡。

　　活性炭對(duì)不同濃度的的磺胺嘧啶吸附能力不同。了更好地評(píng)估活性炭吸附性和可萃取性的變化，磺胺嘧啶的吸附和萃取重復(fù)五次。圖2顯示了活性炭吸附和提取的磺胺嘧啶的量。活性炭的吸附容量與萃取容量分別在五個(gè)吸附-提取循環(huán)中獲得。第一步具有比第二步高得多的吸附量。這可能是由于在第一步提取后，一些乙酸溶液占據(jù)了活性炭表面上的孔，這導(dǎo)致活性炭表面上吸附位點(diǎn)的減少。但是，觀察到以下吸附和萃取保持相對(duì)穩(wěn)定。關(guān)于萃取和吸附的比例，對(duì)于所有五個(gè)步驟它幾乎保持恒定，并且在第二步之后完全萃取吸附在活性炭上的磺胺嘧啶。結(jié)果表明，在重復(fù)使用條件下，活性炭在水中吸附的磺胺嘧啶可以在乙酸溶液中很好地提取。

　　圖2：重復(fù)使用乙酸溶劑對(duì)有機(jī)污染物解吸和去除的影響

　　為了研究重復(fù)使用乙酸溶液對(duì)磺胺嘧啶的解吸和去除的影響，將乙酸溶液重新用于解吸和實(shí)驗(yàn)。如圖3所示在解吸和去除磺胺嘧啶過(guò)程中，乙酸溶液重復(fù)五次解吸循環(huán)后，解吸率和去除率分別達(dá)到89.1%和90.3%。因此，對(duì)于通過(guò)活性炭吸附的磺胺嘧啶濃度，乙酸溶液在微污染水體中對(duì)于磺胺嘧啶的解吸和臭氧化是經(jīng)濟(jì)合理，有效和可回收的。

　　圖3：乙酸溶液用于去除磺胺嘧啶的可重復(fù)使用性。

　　可以得出以下結(jié)論：活性炭可以用作將磺胺嘧啶從水轉(zhuǎn)移到乙酸的吸附劑。乙酸溶液是活性炭對(duì)磺胺嘧啶的解吸劑，是臭氧化除去磺胺嘧啶的較好的反應(yīng)介質(zhì)。乙酸溶液和活性炭可以回收利用。磺胺嘧啶在乙酸中的溶液的臭氧化允許完全去除這種污染物以及反應(yīng)中間體的消耗。隨著磺胺嘧啶和臭氧的初始摩爾比增加，乙酸溶液中磺胺嘧啶的去除率降低�；前粪奏さ某粞趸瘷C(jī)制主要是乙酸溶液中的直接和間接臭氧化。在乙酸溶液中的活性炭吸附-解吸和所得溶液的臭氧化是稀釋廢物降解的非常可靠的方法。

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