廢棄生物質(zhì)的改性對泰樂菌素去除機理的研究.pdf

1、可再生的農(nóng)業(yè)廢棄生物質(zhì)產(chǎn)量巨大，它們的儲存和管理對環(huán)境帶來了問題。同樣的，抗生素也可能會對生態(tài)系統(tǒng)以及植物和動物的生長造成傷害。作為世界上廣泛使用的抗生素之一，泰樂菌素(TYL)的環(huán)境風險受到越來越多的關(guān)注。為了尋找干凈有效的方法去除水中的泰樂菌素，以玉米秸稈為吸附劑，并用針鐵礦、鐵氧化物、錳氧化物以及硫化物來對其改性，進而系統(tǒng)的研究天然的和改性形式的玉米秸稈對泰樂菌素的去除吸附能力。而主要的實驗和結(jié)論如下:
　　1.針鐵礦改性的

2、玉米秸稈去除水中的泰樂菌素。結(jié)果表明，針鐵礦改性的玉米秸稈(MSF)對泰樂菌素的吸附能力明顯高于沒有改性的玉米秸稈(MS);泰樂菌素在MS以及MSF上的吸附動力學(xué)數(shù)據(jù)可以很好的和二級動力學(xué)模型擬合，并且吸附等溫線數(shù)據(jù)適合線性模型。另外，泰樂菌素在MS和MSF上的吸附能被溶液的pH以及離子強度影響。泰樂菌素在MS上的吸附機制主要有靜電作用、氫鍵作用和疏水性作用，然而靜電作用、氫鍵作用、疏水性作用和表面絡(luò)合作用則在MSF吸附泰樂菌素時起著主

3、要作用。
　　2.鐵氧化物和錳氧化物改性的玉米秸稈去除水中的泰樂菌素。結(jié)果表明，秸稈被鐵和錳氧化物成功改性，并且改性后秸稈的比表面積大于MS。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，吸附劑對泰樂菌素的吸附能力是MS＜錳氧化物改性的玉米秸稈(MS-M)＜鐵錳氧化物改性的玉米秸稈(MS-FM)。錳氧化物和鐵錳氧化物能顯著提高秸稈對泰樂菌素的吸附能力，而泰樂菌素在MS-M和MS-FM上的吸附等溫線數(shù)據(jù)能較好和Freundlich模型擬合。而泰樂菌素的去除機制是復(fù)

4、雜的，其中有表面絡(luò)合、靜電作用、氫鍵作用以及疏水性作用。此外，pH、溫度和離子強度也對吸附過程有影響。
　　3.硫化物改性的玉米秸稈去除水中的泰樂菌素。實驗結(jié)果表明，吸附數(shù)據(jù)用二級動力學(xué)模型擬合較好，且泰樂菌素在MS上的吸附符合Henry模型，但是Freundlich模型更適合硫化鋅改性的玉米秸稈(MS-ZnS)以及硫化鋅錳改性的玉米秸稈(MS-ZnS∶Mn)。此外，MS-ZnS的Kf值206.0(mg/kg)/(mg/L)n和M