[发明专利]一种改性沸石去除水中的微量抗生素的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水净化领域，具体涉及一种改性沸石去除水中的微量抗生素的方法。

背景技术

现有的各类去除水中的有机物的方法主要针对高难度废水，且很少涉及抗生素水体污染，而实际水体中的抗生素含量较低，属于微量，相关的应用较少。目前，水环境中抗生素的去除日益受到关注，其中吸附法成为最主要采用的方法，采用的吸附剂包括氧化铝、蒙脱土等各种粘土矿物。水合铝氧化物对44.44mg·L-1的TC的吸附效果较好，能达到90％的去除率，但大量溶解性腐殖质的存在抑制了TCs在蒙脱土上的吸附。采用蒙脱土作为吸附剂，对多种四环素类抗生素的吸附，吸附的四环素类抗生素包括浓度在mg·L-1-g·L-1范围内的TC、OTC和CTC，也具有很好吸附效果。上述吸附法操作过程较简单，技术相对成熟。

上述方法的处理对象一般为浓度较高的特定废水中的抗生素，如制药废水，浓度一般在10～103mg·L-1范围内，极少涉及对普通水体中微量抗生素的去除，而水中抗生素浓度一般较低，大部分在ng·L-1-μg·L-1范围内，且一般而言，水中的溶解性腐殖质显著降低了吸附效率。另外吸附法只是将抗生素从水相转移到固相中，不能将其彻底去除，易造成二次污染。单独采用化学氧化法降解畜禽废水中抗生素的可行性也很低，因为废水中含有较高浓度的其它溶解性有机物，它们会与废水中低浓度的抗生素竞争投加的化学氧化剂，结果造成氧化剂主要消耗在废水中其它易被氧化的高浓度有机物上，而微量抗生素得不到去除。因此废水中微量抗生素的去除成为污染水体修复研究的难点问题，至今没有很好的解决方案。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性沸石去除水中的微量抗生素的方法，用以克服吸附法和氧化法的缺陷，彻底去除水体中的微量抗生素。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种改性沸石去除水中的微量抗生素的方法，利用改性沸石吸附和臭氧催化水体。

作为优选，包括以下步骤：

1)将改性沸石放入水体中，水体淹没改性沸石，静置20-40min；

2)向水体中以0.5-1L/min的速率通入臭氧，实时监测溶液中的臭氧浓度，保持在30μM/L以下，持续8min以上即可去除水体中的微量抗生素。

作为优选，所述步骤1)中，静置时间为30min，该参数为最佳参数。

作为优选，所述步骤1)中，每升水体放置45-55克改性沸石。

作为优选，所述步骤1)中，每升水体放置50克改性沸石，该参数为最佳参数。

作为优选，使用一个以上的改性沸石，改性沸石呈矩形阵列分布在水体中。

作为优选，所述步骤2)中，采用臭氧发生器产生臭氧，再利用软管将臭氧通入水体中。

作为优选，所述步骤2)中，向水体中部开始通入臭氧。

作为优选，该方法用于处理容器中的水体。

作为优选，当检测出水体中抗生素的浓度为0mg/L时，水体处理完毕。

本发明的有益效果是：

1.本发明的改性沸石去除水中的微量抗生素的方法先采用改性沸石为吸附剂，将水其中的微量抗生素吸附富集，然后原位采用化学氧化法对吸附剂进行再生，彻底矿化被吸附的抗生素，达到去除水中的微量抗生素的目的；

2.本发明的改性沸石去除水中的微量抗生素的方法不存在吸附法的二次转移或者污染的问题。

具体实施方式

实施例1

采用四环素为目标污染物，初始浓度10mg/L，废水总体积为1L。

一种改性沸石去除水中的微量抗生素的方法，包括以下步骤：

1)将待处理水体放入容器中，再将改性沸石放入水体中，每升水体放置45克改性沸石，使用36个改性沸石，改性沸石呈矩形阵列分布在水体中，水体淹没改性沸石，静置40min；

2)采用臭氧发生器产生臭氧，再利用软管向水体中部区域以0.5L/min的速率通入臭氧，实时监测溶液中的臭氧浓度，保持在25μM/L，持续8min。

实施例2

采用四环素为目标污染物，初始浓度10mg/L，废水总体积为1L。

一种改性沸石去除水中的微量抗生素的方法，包括以下步骤：

1)将待处理水体放入容器中，再将改性沸石放入水体中，每升水体放置50克改性沸石，使用36个改性沸石，改性沸石呈矩形阵列分布在水体中，水体淹没改性沸石，静置30min；