活性炭三维电极法处理阿莫西林模拟废水

当前,抗生素在环境中的累积对生态环境安全及人类健康造成了威胁,已经引起了国内外的广泛关注。阿莫西林是一种应用较多的抗生素。因此,本文将三维电极与活性炭纤维结合,活性炭纤维分别作为三维电极的阴极与阳极,以活性炭颗粒为三维电极的第三极。探究电极电压、极板间距、pH、电解时间、活性炭颗粒投加量5种因素对去除模拟废水中阿莫西林及COD的影响。实验结果表明,处理1000mL浓度为100mg·L-1的阿莫西林模拟废水,当电极电压为10V,极板间距为8cm,pH为4,电解时间为40min以及活性炭颗粒投加量为6g时对模拟废水的处理效果最好,阿莫西林去除率达89.5%,COD最高去除率达到69.7%。因此,活性炭三维电极法可以作为阿莫西林废水的预处理工艺,对降低废水中阿莫西林及COD含量效果较明显。

电/Fenton法氧化降解阿莫西林废水的特性

采用电/Fenton法降解阿莫西林模拟废水。结果表明,电/Fenton法集电解和Fenton于一体,电解作用能使溶液中的Fe3+在阴极还原再生Fe2+,提供更多Fe2+催化H2O2,因而电/Fen-ton法对COD的去除效果优于Fenton法。当阿莫西林废水的初始浓度为0.1 g/L时,分析各因素对COD去除效果的影响,得到最佳工艺参数:[H2O2]=13 mmol/L、Fe2+和H2O2的物质的量之比为1∶36、电流I=0.3 A、pH值=4.5,在最佳条件下反应100 m in时,对COD的去除率达到70%,BOD5/COD值由零增至0.41。Fe2+和H2O2的最佳物质的量之比(1∶36)同样适用于处理高浓度的阿莫西林废水。由于阿莫西林在反应初期降解速度很快,可使电解时间控制在反应的前10 m in。

旋转填充床中Fenton＋O3氧化降解模拟阿莫西林废水

以旋转填充床(RPB)作为反应装置,研究了Fenton工艺与Fenton+O3工艺处理模拟阿莫西林废水的效果,考察了FeSO4·7H2O的投加量、温度、旋转床转速、液体流量及pH对COD去除率的影响。实验表明,Fenton+O3工艺的COD脱除率及BOD5/COD相对于Fenton工艺分别提升26.7%和140%。该工艺在pH为3、温度为25℃、液体流量30 L/h、气体流量2.5 L/h、转速800 r/min、H2O2的投加量为1 mmol/L及Fe2+投加量为0.4 mmol/L的条件下,100 mg/L的模拟阿莫西林废水中COD的去除率达到57.9%,BOD5/COD从0增加到0.36,满足后续生化处理要求。

阿莫西林制药废水对斑马鱼T-AOC和CAT活性的影响

采用暴露实验方法,研究阿莫西林废水对斑马鱼肌肉组织中T-AOC和CAT活性影响,实验结果表明,废水体积分数为0.1%时,斑马鱼肌肉组织内T-AOC和CAT活性在整个实验中呈现出“抑制—诱导—抑制”的变化规律,表明斑马鱼已经对阿莫西林废水的胁迫作出了应激反应;实验第3天时,斑马鱼肌肉组织中T-AOC和CAT活性在废水体积分数为0.3%时达到最高,表明斑马鱼抗氧化系统可承受的阿莫西林废水最大体积浓度为0.3%;斑马鱼肌肉组织内T-AOC和CAT活性,在实验中都呈现“抑制—诱导—抑制”的变化规律,表明T-AOC和CAT活性具有协同作用;实验第3天和第6天时,0.2%、0.3%、0.4%暴露组与对照组比较,T-AOC的活性出现了显著性诱导(0.01<p<0.05),CAT活性有所上升,表明受到相同浓度的阿莫西林废水胁迫时,T-AOC的活性变化较为显著,能够较好地反映斑马鱼在阿莫西林废水中所受到的氧化胁迫情况。