王诗尧 王少华 孙强 马浩然 代英杰

摘要:试验测定了玉米和小麦秸秆生物炭对四环素的吸附能力。采用单因素法,探讨了吸附剂添加量、吸附时间、pH值、温度、MgCl2以及吸附等温线等因素对吸附试验的影响。结果表明,玉米和小麦秸秆生物炭的添加量均为250 mg、吸附时间均为1h;碱性环境对吸附均有明显抑制作用,中性环境对吸附效果抑制作用均明显减小,而酸性环境对吸附作用几乎无影响;MgCl2对吸附均有抑制作用;等温吸附过程都遵循Langmuir方程。此外,不同的是,温度对玉米秸秆生物炭的吸附效果无明显影响,而小麦秸秆生物炭在低温条件下吸附效果好低温条件下。

关键词:玉米秸秆生物炭;小麦秸秆生物炭;四环素;吸附;去除率

中图分类号:X503 文献标志码:B

前言

因杀菌强、费用低等优点,四环素作为一种抗生素已广泛应用于医药、动物疾病防治、水产养殖、畜牧、农业等领域。由于动物或人类服用四环素后不能将其完全的进行代谢转化,大部分药物会通过粪便等形式排到体外,导致四环素在环境中不断累积,造成严重的环境污染,甚至产生更多的耐药菌。据统计,中国的四环素类药物出口量已经达到1.34万吨,是目前四环素类抗生素生产、使用和出口数量比较多的国家之一。含四环素等抗生素的废水对人类造成的危害也逐渐进入人们的视线并成为环境治理的热点问题。因此,面对当前形势,中国必须加快对环境中四环素的治理工作。

根据文献调查,四环素降解方法分为生物降解法、光催化法、Fenton氧化法和吸附法。其中,吸附法由于操作简便、不产生有毒副产物、可重复利用等优势受到学者们的关注。生物炭材料作为较为常用的吸附材料,对四环素具有良好的吸附效果。因此,实验重点分析了玉米和小麦秸秆生物炭吸附环境中四环素的污染现状及治理技术进行了探究,为环境水体中四环素的去除提供理论依据。(见表1)