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文檔簡介
1、目前,世界很多流域都檢測出了抗生素殘留,這類新型污染物對于人類健康構成了嚴重威脅。本文提出將Ce-PbO2/C電極運用到SBBR工藝中,形成BES(Bioelectrochemical System)系統(tǒng),研究了該系統(tǒng)對于頭孢類抗生素的去除情況以及微生物群落變化情況,得出以下結論:
1、Ce-PbO2/C電極表面鍍層牢固,在18個月的曝氣和水力沖刷下,鍍層未發(fā)生脫落,工作狀態(tài)穩(wěn)定良好,能夠為微生物的生長提供良好的環(huán)境,微生物附
2、著時間短于石墨電極。
2、BES系統(tǒng)對于頭孢他啶降解的最優(yōu)條件:pH為7.0,進水COD濃度為1200mg·L-1,BES系統(tǒng)電壓為2.0V。BES系統(tǒng)在夏季對頭孢他啶12h的去除率為100%;冬季為87.7%,16h后大于94%,而SBBR系統(tǒng)對頭孢他啶最高去除率為37.7%。BES與SBBR系統(tǒng)對COD去除率的均在95%以上,對總氮的去除效果相當,在50%~80%之間,但BES對于總磷的去除率比SBBR低,這是由于系統(tǒng)中微
3、生物群落種類差異造成的。
3、BES系統(tǒng)在最優(yōu)條件下降解頭孢他啶的規(guī)律為:1h內(nèi)降解率可以達到50%以上,之后滿足一級反應動力學。在降解過程中,C-N鍵容易斷裂,然后β-內(nèi)酰胺環(huán)發(fā)生斷裂,并逐步分解成H2O、無機氮等小分子。
4、在優(yōu)化條件下細菌豐度排序為SBBR>BES>電極,BES中優(yōu)勢菌種為變形菌和藍藻細菌,分別占系統(tǒng)的60%和30%,電極上菌種種類與BES中類似,SBBR中為變形菌和放線菌,脫氮除磷功能菌豐度
4、高于BES系統(tǒng);真菌豐度為電極>SBBR>BES,電極板上有豐富的糞殼菌綱、散囊菌綱等,說明電極能夠為真菌提供優(yōu)良的生存條件。
5、建立了一種能夠同時檢測8種頭孢類抗生素和2種中間體的SPE-HPLC檢測方法,能夠在15min以內(nèi)完全分離10種抗生素,檢出限在0.448~4.321μg·L-1。降解初始濃度均為0.5mg·L-1的頭孢混合溶液時,BES系統(tǒng)降解效果和時間均優(yōu)于SBBR系統(tǒng)。BES對八種頭孢類抗生素12h的降解率
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