【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物膜去除，涉及一种使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法。
技术介绍
1、生物膜是绝大多数细菌在自然环境中的存在形态。由于生物膜内的细菌被自身分泌的胞外聚合物包围，来自外界环境的各类物质变得更难以与细菌个体接触，这使得生物膜内细菌难以被灭菌剂彻底灭活，因此生物膜具有十分强的生存能力。由于生物膜在环境中普遍存在，其在食品加工设备、医疗器械以及供水管网中的形成引发了各类食品安全事件、患者感染以及疾病传播事件，对人类健康造成了巨大的威胁。福氏志贺菌作为一种可以通过水以及食品传播的致病菌，造成了大面积细菌性痢疾感染事件，其具有较强的成膜能力；同时，福氏志贺菌具有多重耐药性，仅有少数抗生素能对其产生灭活作用，若福氏志贺菌在供水系统中形成生物膜，将产生巨大危害。常见的生物膜控制去除方法包括物理去除(机械擦除与剐蹭)和化学去除(使用抗生素和杀菌剂等)，但这些方法均存在对生物膜去除效率不高、去除不彻底的弊端。因此，需要寻找一种有效的福氏志贺菌生物膜控制去除方法。
2、高级氧化技术作为一种新兴的污染物控制技术引起了人们的关注。通过不同方法活化体系中的氧化剂所产生的自由基，高级氧化技术可以高效、彻底地去除有机物，对水中游离细菌也具有良好的灭活能力。显然，高级氧化技术在灭活水中细菌的领域具有良好前景，然而，高级氧化技术对成熟生物膜的去除研究较少。在众多产生自由基的方法中，常见的光、声、电、磁等活化方法存在耗能大、操作复杂并需要额外搭建工作设备等问题；以铁离子(包含二价铁和三价铁)为代表的过渡金属离子作为活化剂促使体系中产
3、于2023年7月28日公开的中国专利文献cn 116495867 a通过使用黄铁矿强化铁离子活化高级氧化体系，并将其应用于去除二级出水中的污染物；于2023年8月11日公开的中国专利文献cn 116573746 a通过外加氟离子或利用污水中存在的氟离子来提高铁离子活化高级氧化体系的效率。但上述方法仍存在问题，这两种方法均需要通过额外的手段去除所投加的物质，使水处理流程复杂化，增加了额外的成本；同时，这两种方法都无法适用于供水管网中，无法对供水管网中形成的生物膜进行去除。因此，仍需要一种将高级氧化技术更好地应用于供水管网中去除生物膜的方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决上述现有技术中的问题，提供一种使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，该方法在达到良好的生物膜去除效果的同时，减少体系中化学试剂的投加量，无需增加后续处理手段，使该技术不仅可以应用于污水处理系统，也可应用于供水管网系统。
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，以过二硫酸盐或过一硫酸盐为高级氧化体系，以fe(ⅱ)为活化剂，以表没食子儿茶素没食子酸酯为强化剂，使高级氧化体系、活化剂和强化剂在含有细菌生物膜的容器中进行反应，以去除细菌生物膜。
4、优选的，使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法包括：
5、s1，向含背景溶液且附有细菌生物膜的容器中加入fe(ⅱ)和表没食子儿茶素没食子酸酯，得fe(ⅱ)/egcg混合溶液；
6、s2，向fe(ⅱ)/egcg混合溶液中投加过二硫酸盐或过一硫酸盐，得到强化高级氧化体系；
7、s3，使强化高级氧化体系反应，以去除细菌生物膜。
8、进一步的，在s1之前还包括：向含背景溶液且附有细菌生物膜的容器中加入抗生素，以对细菌生物膜进行处理。
9、进一步的，抗生素在背景溶液中的浓度为25～50mg/l。
10、进一步的，s1中，调节背景溶液ph值为2～7。
11、进一步的，s1中，所述fe(ⅱ)为feso4。
12、进一步的，s1中，fe(ⅱ)投加量为10～100μmol/l，表没食子儿茶素没食子酸酯投加量为5～40μmol/l。
13、进一步的，s2中，过二硫酸盐或过一硫酸盐投加量为0.5～2.5mmol/l。
14、进一步的，s3中，使强化高级氧化体系在常温下反应20～60min。
15、优选的，所述细菌生物膜为福氏志贺菌生物膜。
16、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
17、本专利技术利用表没食子儿茶素没食子酸酯(egcg)的抗氧化性、络合性等特性对该fe(ⅱ)活化高级氧化体系进行强化。一方面，egcg在体系中形成了还原性环境，使fe(ⅱ)不会轻易被氧化从而失去活化作用；另一方面，egcg可作为多基配体与体系中的fe(ⅱ)进行络合，并形成了fe(ⅱ)/fe(ⅲ)的氧化还原循环，将体系中已经转变为fe(ⅲ)的离子还原为fe(ⅱ)，使等量fe(ⅱ)可以活化更多氧化剂，进而减少化学试剂的投加量；同时，由于egcg的络合作用，体系中的铁离子不会因为体系中ph升高而过快形成沉淀，相对于传统fe(ⅱ)活化高级氧化体系，该强化高级氧化体系可以在ph为中性的水体中发挥良好的作用。本专利技术使用的egcg是茶叶中的主要功能成分，也是一种对环境友好的天然有机物，其作为强化剂只需少量加入便可达到强化fe(ⅱ)活化高级氧化体系的作用，不会因为投加量过大而对水体造成额外的污染。本专利技术只需投加化学试剂即可实现对生物膜的去除，无需对试剂进行额外处理、回收，有利于该技术在供水系统末端的推广应用。
18、进一步的，本专利技术先采用抗生素对细节生物膜进行处理，然后再使用本专利技术的强化高级氧化技术去除细菌生物膜，两者联用能提高细菌生物膜的去除率，同时，强化高级氧化技术还能进一步去除抗生素，避免抗生素对环境的污染，因此抗生素和强化高级氧化技术联用起到协同增效作用。
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1.一种使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，以过二硫酸盐或过一硫酸盐为高级氧化体系，以Fe(Ⅱ)为活化剂，以表没食子儿茶素没食子酸酯为强化剂，使高级氧化体系、活化剂和强化剂在含有细菌生物膜的容器中进行反应，以去除细菌生物膜。
2.根据权利要求1所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，包括：
3.根据权利要求2所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，在S1之前还包括：向含背景溶液且附有细菌生物膜的容器中加入抗生素，以对细菌生物膜进行处理。
4.根据权利要求3所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，抗生素在背景溶液中的浓度为25～50mg/L。
5.根据权利要求3所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，S1中，调节背景溶液pH值为2～7。
6.根据权利要求2所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，S1中，所述Fe(Ⅱ)为FeSO4。
7.根据权利要求2所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法
8.根据权利要求2所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，S2中，过二硫酸盐或过一硫酸盐投加量为0.5～2.5mmol/L。
9.根据权利要求2所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，S3中，使强化高级氧化体系在常温下反应20～60min。
10.根据权利要求1所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，所述细菌生物膜为福氏志贺菌生物膜。
...【技术特征摘要】
1.一种使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，以过二硫酸盐或过一硫酸盐为高级氧化体系，以fe(ⅱ)为活化剂，以表没食子儿茶素没食子酸酯为强化剂，使高级氧化体系、活化剂和强化剂在含有细菌生物膜的容器中进行反应，以去除细菌生物膜。
2.根据权利要求1所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，包括：
3.根据权利要求2所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，在s1之前还包括：向含背景溶液且附有细菌生物膜的容器中加入抗生素，以对细菌生物膜进行处理。
4.根据权利要求3所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，抗生素在背景溶液中的浓度为25～50mg/l。
5.根据权利要求3所述的使用强化高级氧化技术去除细菌生物膜的方法，其特征在于，s1中，调节背景溶液p...
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