活性炭吸附-微波再生处理饮用水中的氯霉素研究

摘要

随着我国经济的快速发展和人们生活质量的普遍提高，人们对饮用水的安全问题越来越重视。目前，抗生素的水环境污染问题尤为突出，已成为当今影响饮用水安全的重要因素之一。人类和动物使用的抗生素大部分在体内未经代谢就直接排入环境中，导致水环境中含有一定浓度的抗生素，对生态环境和人类健康造成严重危害。本文以抗生素氯霉素(CAP)为污染物对象，选用活性炭对饮用水中的CAP 进行吸附，然后采用微波(MW)技术对吸附饱和的活性炭再生，并对再生后的活性炭进行循环使用，研究活性炭再生后性能的变化，同时还研究了水中腐殖酸（HA）的存在对吸附及再生过程的影响。
　　 本文的主要研究结论如下：
　　 （1）选取片状活性炭为最佳吸附剂。片状活性炭吸附平衡时间为1-2 h，CAP 初始浓度为1000 mg/L 时，其吸附饱和容量为24 mg/g，再生后性能稳定，循环使用中质量损失较少。
　　 （2）活性炭再生及循环性能的研究。确定最佳工艺条件为：MW 功率540 W，MW 处理4 min，活性炭湿度为30％，再生温度≤600 ℃。
　　 （3）多次再生后的活性炭性能研究。MW 处理4 min，吸附饱和的片状活性炭再生率可达85％以上(前5次再生)，再生5次后效果最好，第6 次再生率开始下降，但仍在75％以上。随再生次数的增加，活性炭的再生损失率增加，但远低于热再生损失率。MW 辐照可使该活性炭组织结构发生改变，BET 比表面积、微孔容积和微孔面积有所增加。6 次再生后活性炭的CAP 吸附效果仍然比较理想。
　　 （4）有机质存在对吸附再生效果的影响。结果表明：HA的存在对片状活性炭吸附CAP 有一定影响，在相同的条件下，HA 存在时活性炭对CAP的吸附量有一定下降。在HA 存在的条件下，随着再生次数的增加，活性炭的平衡吸附量呈上升趋势，但仍小于没有HA 存在下的平衡吸附量。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪 论

2 吸附剂对氯霉素吸附性能的研究

3 活性炭吸附、再生工艺条件及循环使用性能的研究

4 有机质存在对吸附再生效果影响的初步研究

5 全文总结与展望

致 谢

参考文献

附录1 攻读硕士期间所发表相关论文目录