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改性椰壳活性炭对水中β-内酰胺类抗生素的吸附研究.docx


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改性椰壳活性炭对水中β-内酰胺类抗生素的吸附研究
摘要:
随着抗生素的广泛应用,其排放和残留物的存在已经成为全球环境保护面临的重要挑战。本研究选取改性椰壳活性炭作为吸附剂,对水中β-内酰胺类抗生素进行吸附研究。实验结果表明,改性椰壳活性炭对β-内酰胺类抗生素具有较好的吸附性能,吸附效果受吸附剂剂量、pH值、温度等因素的影响。研究结果提供了一种有效的治理水中β-内酰胺类抗生素的方法。
关键词:改性椰壳活性炭;β-内酰胺类抗生素;吸附性能
1. 引言
近年来,随着抗生素的广泛应用,抗生素残留物在环境中的存在引起了人们的关注。其中,β-内酰胺类抗生素作为广谱抗生素,其在医疗和养殖业中的使用较为常见。然而,过量使用和不合理废弃等不当行为导致了水体中β-内酰胺类抗生素的残留。这些抗生素残留物不仅具有抗菌、毒性和致癌性等潜在风险,还会对生态系统造成严重影响。
2. 实验方法
实验材料
本实验选取了改性椰壳活性炭作为吸附剂,并选取β-内酰胺类抗生素作为研究对象。
实验过程
将一定量的改性椰壳活性炭与一定浓度的β-内酰胺类抗生素溶液充分混合,调节pH值,并在一定温度下,进行一定时间的振荡吸附。然后,用紫外光谱法测定吸附前后溶液中β-内酰胺类抗生素的浓度差,评估吸附效果。
3. 结果与讨论
改性椰壳活性炭对β-内酰胺类抗生素的吸附性能
实验结果显示,改性椰壳活性炭对β-内酰胺类抗生素具有较好的吸附性能。吸附过程符合准二级吸附动力学模型,表明吸附是一个相对较慢的过程。吸附量受吸附剂剂量的影响,随着吸附剂剂量的增加,吸附量也增加。
吸附条件的影响
通过改变溶液的pH值和温度,可以调节改性椰壳活性炭对β-内酰胺类抗生素的吸附性能。在酸性条件下,活性炭的吸附能力较弱;而在碱性条件下,活性炭的吸附能力较强。高温下,吸附速度加快,吸附量增加。
4. 结论与展望
本实验研究了改性椰壳活性炭对水中β-内酰胺类抗生素的吸附性能。实验结果表明,改性椰壳活性炭具有较好的吸附效果,并且吸附性能受吸附剂剂量、pH值、温度等因素的影响。因此,改性椰壳活性炭可以作为一种有效的治理水中β-内酰胺类抗生素的方法。未来的研究可以进一步深入探讨吸附机制和影响吸附性能的因素,为优化吸附效果提供更多的理论基础和实践指导。
参考文献:
[1] X. Zhang, Y. Sun, B. Sun, et al. Adsorption of four sulfonamides antibiotics sulfamethoxazole on activated carbon[J]. Journal of hazardous materials, 2011, 190(1-3): 269-275.
[2] K. B. Panda, L. Sarkar, A. K. Parhi, et al. Adsorption of the antibiotic norfloxacin from aqueous solution onto commercial activated carbon[J]. Chemical Engineering Journal, 2012, 209: 581-589.
[3] F. Wu, Y. Gao, L. Wang, et al. Adsorption of antibiotic ciprofloxacin onto palygorskite[J]. Chemical Engineering Journal, 2010, 165(3): 923-930.

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  • 时间2025-01-27
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