抗生素污染控制技術(shù)與原理

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 抗生素概述 1
1.1.1 抗生素的分類 1
1.1.2 抗生素的作用機(jī)理 3
1.1.3 抗生素的生產(chǎn) 4
1.1.4 抗生素的使用 5
1.2 抗生素的污染特性及危害 14
1.2.1 主要污染途徑 14
1.2.2 國內(nèi)外污染現(xiàn)狀 15
1.2.3 危害與風(fēng)險(xiǎn) 18
參考文獻(xiàn) 19
第2章 基于紫外光催化的抗生素水污染控制技術(shù) 23
2.1 基于紫外光催化的高級氧化技術(shù)基本原理 23
2.1.1 概述 23
2.1.2 UV/H2O2 23
2.1.3 UV/PDS和UV/PMS 28
2.1.4 UV/FC 30
2.1.5 UV/ NH2Cl 32
2.1.6 UV/PAA 32
2.1.7 Matlab模型擬合 33
2.2 UV/H2O2對農(nóng)用抗生素的降解 40
2.2.1 UV/H2O2 40
2.2.2 研究方法 41
2.2.3 結(jié)果和討論 42
2.3 UV/PDS對PFOA的降解 51
2.3.1 UV/PDS及PFOA簡介 51
2.3.2 研究方法 52
2.3.3 結(jié)果和討論 54
2.4 UV/H2O2和UV/PDS對尿液中抗生素的處理 69
2.4.1 UV/H2O2和UV/PDS對尿液中磺胺類抗生素的降解作用 69
2.4.2 UV/H2O2和UV/PDS處理尿液中抗生素的產(chǎn)物鑒定和毒性評估 82
2.5 UV/FC對藥物類污染物的降解 93
2.5.1 藥物類污染物現(xiàn)狀及UV/FC工藝介紹 93
2.5.2 UV/FC工藝實(shí)驗(yàn)裝置 94
2.5.3 UV/FC過程中的分析方法 95
2.5.4 UV/FC體系中的動(dòng)力學(xué)建模 96
2.5.5 DEET和咖啡因在UV/FC體系中的降解 96
2.5.6 小結(jié) 109
2.6 UV/氯胺對藥物類污染物的降解 109
2.6.1 UV/氯胺工藝介紹 109
2.6.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置 111
2.6.3 分析方法 111
2.6.4 動(dòng)力學(xué)建模 112
2.6.5 UV/NH2Cl對OMPs的降解 112
2.6.6 小結(jié) 126
2.7 UV/PAA對藥物類污染物的降解 126
2.7.1 UV/PAA工藝介紹 126
2.7.2 UV/PAA實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 127
2.7.3 污染物在UV/PAA下的降解 129
2.7.4 小結(jié) 142
2.8 UV/H2O2、UV/PDS、UV/PAA的殺菌消毒機(jī)理與應(yīng)用 142
2.8.1 UV/H2O2和UV/PDS的殺菌消毒機(jī)理與應(yīng)用 142
2.8.2 UV/PAA的殺菌消毒機(jī)理與應(yīng)用 156
2.9 光催化陶瓷膜對藥物類污染物的降解 162
2.9.1 光催化陶瓷膜工藝介紹 162
2.9.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置 165
2.9.3 光電平衡模型 166
2.9.4 污染物降解研究 167
2.9.5 小結(jié) 178
參考文獻(xiàn) 178
第3章 基于生物炭的抗生素水污染控制技術(shù) 199
3.1 生物炭及生物炭耦合技術(shù)簡介 199
3.1.1 概述 199
3.1.2 生物炭吸附技術(shù) 200
3.1.3 生物炭耦合技術(shù) 202
3.1.4 生物炭及其耦合技術(shù)的機(jī)理研究 205
3.2 生物炭/H2O2對磺胺類抗生素的去除 208
3.2.1 概述 208
3.2.2 分析方法 209
3.2.3 磺胺類抗生素在尿液及磷酸緩沖液體系中的吸附 214
3.2.4 抗生素性質(zhì)對吸附過程的影響 218
3.2.5 尿液組分對吸附過程的影響 222
3.2.6 磺胺類抗生素在生物炭/H2O2體系中的降解 223
3.2.7 小結(jié) 225
3.3 生物炭/PDS對磺胺類抗生素的去除 226
3.3.1 概述 226
3.3.2 分析方法 226
3.3.3 磺胺類抗生素在生物炭/PDS體系中的降解 228
3.3.4 尿液組分對降解過程的影響 232
3.3.5 磺胺類抗生素的降解機(jī)理 235
3.3.6 連續(xù)流實(shí)驗(yàn)及降解產(chǎn)物的毒性測定 239
3.3.7 小結(jié) 243
3.4 生物炭/氯胺對藥物類污染的去除 244
3.4.1 概述 244
3.4.2 分析方法 245
3.4.3 結(jié)果與討論 246
3.4.4 轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的雌激素效應(yīng) 260
3.4.5 生物炭耦合氯胺體系的展望 260
3.5 生物炭吸附抗生素 261
3.5.1 概述 261
3.5.2 實(shí)驗(yàn)部分 261
3.5.3 污泥活性炭的性質(zhì) 263
3.5.4 污泥基生物炭吸附劑的篩選 266
3.5.5 吸附時(shí)間的影響 267
3.5.6 污泥活性炭投加量的影響 268
3.5.7 加替沙星初始濃度的影響 268
3.5.8 pH的影響 269
3.5.9 正交實(shí)驗(yàn) 269
3.5.10 小結(jié) 272
參考文獻(xiàn) 272
第4章 制藥污泥污染控制技術(shù) 282
4.1 概述 282
4.1.1 抗生素制藥污泥來源與特性 282
4.1.2 抗生素制藥污泥研究現(xiàn)狀 283
4.1.3 污泥中抗性基因控制研究現(xiàn)狀 284
4.2 臭氧-厭氧消化工藝對制藥污泥處理效果研究 288
4.2.1 臭氧預(yù)處理反應(yīng)裝置及污泥來源 288
4.2.2 臭氧預(yù)處理對制藥污泥性質(zhì)的影響 290
4.2.3 臭氧-厭氧消化工藝處理效果研究 296
4.3 熱水解-厭氧消化工藝對制藥污泥處理效果研究 300
4.3.1 熱水解預(yù)處理反應(yīng)裝置及優(yōu)化條件 300
4.3.2 熱水解預(yù)處理對制藥污泥性質(zhì)的影響 301
4.3.3 熱水解-厭氧消化工藝處理效果研究 304
4.4 臭氧/熱水解-厭氧消化工藝對抗性基因的去除 306
4.4.1 臭氧預(yù)處理對抗性基因的去除 307
4.4.2 熱水解預(yù)處理對抗性基因的去除 308
4.4.3 臭氧/熱水解-厭氧消化工藝對抗性基因的去除 310
4.4.4 抗性基因組成變化與相關(guān)性分析 313
參考文獻(xiàn) 319
第5章 抗生素污染控制技術(shù)發(fā)展趨勢 324
5.1 研究熱點(diǎn) 324
5.2 發(fā)展趨勢 325
參考文獻(xiàn) 328