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摘 要

磺胺类药物是由氨基苯磺酰胺为基本构造衍生而成, 广泛应用于预防和治疗感染性疾病的广谱性抗生素。近年来，由于磺胺类药物的广泛使用，水体中磺胺类物质的浓度明显升高。在这类磺胺类药物中，磺胺甲恶唑的水环境检出限浓度最高。但由于磺胺类抗生素降解难度大，传统处理法对其降解效果不佳，因此，针对水环境中的磺胺甲恶唑的降解迫在眉睫。

本实验制备了单金属负载轮胎碳的催化剂，通过吸附实验、对比试验、单因素实验，探究不同过氧化氢的量、pH值、光强、催化剂的量，以及不同的单金属负载轮胎碳催化剂Ag-TC、Fe-TC、Cu-TC、Ce-TC在光芬顿体系下，对磺胺甲恶唑的降解。

结果表明：单金属负载轮胎碳催化剂对磺胺甲恶唑的降解能力为Cu-TCgt; Fe-TCgt;Ag-TCgt;Ce-TC，确定最佳的催化剂为Cu-TC催化剂。当Cu-TC催化剂的量为0.02 g、光氧化氢的量为0.0476 mL、pH值为3、光强为1000 W时，磺胺甲恶唑的降解效果最好。

关键词：轮胎碳基催化剂 光芬顿 磺胺甲恶唑

Preparation of high efficiency tire carbon-based catalyst and study on antibiotic properties in photosynthetic degradation water

Abstract

Sulfonamides are broad-spectrum antibiotics widely used in the prevention and treatment of infectious diseases. In recent years, due to the widespread use of sulfonamides, the concentration of sulfonamides in water has increased significantly. Among these drugs, the limit concentration of sulfamethoxazole is the highest in the water environment. However, the degradation of sulfamethoxazole in the water environment is urgent because of the difficulty in degradation of sulfamethoxazole and the poor effect of traditional treatment methods.

This single metal load tire carbon catalyst was prepared, through adsorption experiment, comparison test, single factor experiment, to explore the different amount of hydrogen peroxide, ph value, light intensity, the amount of catalyst, and different single metal load tire carbon catalyst Ag - TC, Fe - TC, Cu - TC, Ce - TC under light fenton system, degradation of sulfamethoxazole.

The results showed that the degradation of sulfamethoxazole by single metal supported tire carbon catalyst was gt; fe-tc gt; ag-tc gt; ce-tc, Ce. The optimum catalyst was 3. Cu-TC catalyst. When the amount of cu-tc catalyst is 0.02g, the amount of photohydrogen oxide is 0.0476ml, the pH value is 3, and the light intensity is 1000 W, the degradation effect of sulfamethoxazole is the best.

Key Words：Tire carbon-based catalysts Photo fenton sulfamethoxazole

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 文献综述

1.1 抗生素的现状 1

1.1.1 抗生素的污染现状 1

1.1.2 抗生素的污染危害 2

1.2 磺胺甲恶唑的性质 3

1.2.1 磺胺甲恶唑发展历史 3

1.2.2 磺胺甲恶唑的基本性质 3

1.3 磺胺甲恶唑去除技术 3

1.3.1 吸附法 4

1.3.2 生物法 4

1.3.3 高级氧化技术 4

1.4 研究目的及内容 5

1.4.1 研究目的 5

1.4.2 研究内容 6

第二章 实验内容 7

2.1 实验试剂与设备 7

2.2 溶液配制 8

2.3 催化剂制备方法 8

2.4 实验分析方法 8

2.4.1分光光度法分析磺胺甲恶唑溶液 8

2.5 实验步骤 9

2.5.1 吸附实验 9

2.5.2 光芬顿反应催化剂的选定实验 10

2.5.3 光芬顿反应催化剂量的选定实验 10

2.5.4 光芬顿反应的H2O2投加量选定实验 10

2.5.5 光芬顿反应的pH值选定实验 11

2.5.6 光芬顿反应光强选定实验 11

第三章 实验结果 12

3.1 不同催化剂的吸附 12

3.2 对比不同催化剂对光芬顿反应的影响 13

3.3 催化剂含量对光芬顿反应的影响 14

3.4 过氧化氢投加量对光芬顿反应的影响 15

3.5 不同pH对光芬顿反应的影响 16

3.6 不同光强对光芬顿反应的影响 17

第四章 总结与展望 19

参考文献 19

致 谢 20

第一章 文献综述

1.1 抗生素的现状

1.1.1 抗生素的污染现状

当前，全球抗生素的使用量增幅巨大，仅用10年，全球的抗生素消费量已增加30%[1]。就目前我国使用抗生素的情况，在2013年时就远远超过欧美等发达国家，成为抗生素用量最多的国家，抗生素的使用量：中国162000吨，美国17900吨，英国1060吨[2]。这些数据表明，中国对抗生素的使用量非常大，应引起人类的重视。

研究表明，大部分抗生素能溶于水，所以抗生素对水环境的污染不可估量[3]。目前，我国抗生素的污染主要有以下几个途径：

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