利用还原赤铁矿活化过氧乙酸降解头孢唑林钠的方法技术

技术编号：43437125 阅读：19 留言：0更新日期：2024-11-27 12:44

本发明专利技术提供了一种利用还原赤铁矿活化过氧乙酸（PAA）降解头孢唑林钠（CFZ）的方法，旨在解决水体中抗生素残留的环境问题。通过特定的化学还原过程制备还原赤铁矿，利用其作为催化剂活化PAA，高效降解CFZ。实验结果表明，最佳催化剂用量为0.3g/L，最佳PAA用量为400μmol/L，在此条件下，CFZ的降解效率显著提高。本发明专利技术还探讨了不同阴离子、腐植酸（HA）添加量、CFZ初始浓度、温度和pH值对降解效率的影响，以及自由基捕获实验和表面Fe(II)活化作用实验对降解机理的阐释，具有操作简便、成本低廉、环境友好等优点，对于实际水处理具有重要的应用潜力。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种环境净化技术，特别是一种利用还原赤铁矿活化过氧乙酸（paa）降解水中抗生素残留的方法。

技术介绍

1、水体污染问题随着工业化和人口增长而日益严重，特别是抗生素残留对环境和公共健康构成的威胁。头孢唑林钠（cfz）作为第二代头孢菌素类抗生素，在临床上广泛用于预防和治疗各种感染。然而，cfz在水环境中的残留引起了全球关注，因其可能促进抗药性细菌的出现，并对水生生态系统产生不利影响。传统的水处理技术，如沉淀、过滤和活性炭吸附，对抗生素的去除效果有限。生物降解方法虽然环境友好，但处理周期长，效率不高。化学氧化技术，如臭氧和过氧化氢，虽然能有效降解抗生素，但成本较高，且可能产生有害的消毒副产品。近年来，基于催化剂的高级氧化过程（aops）显示出降解水中有机污染物的潜力。这些方法利用催化剂产生高反应性的自由基，能够高效地矿化有机污染物。但是，现有催化剂往往存在稳定性和循环利用的问题，限制了它们的广泛应用。

技术实现思路

1、本专利技术针对现有技术的不足，提出了一种新颖的方法，利用还原赤...

【技术保护点】

1.一种利用还原赤铁矿活化过氧乙酸降解头孢唑林钠的方法，其特征在于，将赤铁矿经NaBH4还原得到还原赤铁矿；

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述还原赤铁矿的用量为0.05-0.4g/L，所述最佳过氧乙酸用量为200-600μmol/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过添加阴离子提升降解效率，阴离子包括氯离子、磷酸氢根离子、碳酸根离子、硝酸根离子或硫酸根离子中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过添加不同量的腐植酸来提高降解效率，腐植酸用量为1 mg/L至20 mg/L。