复合型纳米铁还原法处理抗生素废水研究

逯延军，董艳慧，赵平歌，李侃

(西安工业大学 建筑工程学院，陕西 西安 710021)

抗生素对人类的生活和生产具有重要作用。但是由于抗生素种类多、用处广、用量大，随着养殖、生活、医疗等废水的排放，大量的抗生素被排放至环境水体，造成环境污染[1-4]。因此，抗生素废水的处理十分重要。

抗生素废水处理技术及方法主要有吸附法、光降解法、电解法、膜分离法、还原法等[5-7]。在还原法中，纳米零价铁法在抗生素废水处理中得到了较好的应用[8-9]。本研究利用纳米零价铁改性技术，制备复合型纳米零价铁，处理抗生素(盐酸四环素)废水，以扩大纳米零价铁的应用范围，实现抗生素废水处理的新途径。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

硫酸亚铁、硫酸铜、聚乙二醇、乙醇、硼氢化钾、盐酸四环素均为分析纯。

JA2003电子分析天平；TDZ4A-WS台式离心机；UV-8000紫外可见分光光度计。

1.2 催化剂的制备

取50 mg的硫酸亚铁溶于50 mL的乙醇和脱氧去离子水的混合溶液中，加入适量的聚乙二醇作为分散剂，超声振动5 min。在通氮气的条件下，边搅拌边将配制好的0.05 mol/L的硼氢化钾溶液缓慢加入到硫酸亚铁溶液中。然后离心水洗，干燥研磨得到纳米铁固体粉末。配制不同比例的硫酸铜溶液，然后在通氮气的条件下，边搅拌边加入到纳米铁溶液中，制得复合纳米铁催化剂。

1.3 抗生素的降解实验

首先将0.1 g纳米铁和0.1 g复合纳米铜分别加入到体积为100 mL浓度为100 mg/L的抗生素盐酸四环素废水中，每隔10 min取样，对比两者对盐酸四环素的降解效果。然后取0.1 g负载量为3%，5%，7%，9%的复合催化剂研究复合催化剂成分对降解四环素的效果的影响。……