光催化氧化降解制药废水中头孢曲松钠的研究
摘要：以二氧化钛(TiO2)为光催化剂，分别采用高压汞灯和反射镝灯为紫外光和模拟日光光源，对头孢曲松钠进行光催化降解，用紫外光谱跟踪其光催化降解过程。考察了光催化体系中光源、催化剂用量、光照时间、电子受体以及其他离子的存在对光催化降解过程的影响。结果显示，当反应物初始浓度500mg·L-1，在高压汞灯和反射镝灯条件下反应5小时后，在催化剂用量分别为2.5g·L-1～和2.0g·L-1时对头孢曲松钠的降解效果最好，分别达到93．4％和73．8％。体系中加入电子受体能促进光催化反应速率，而一些无机离子如HCO3-、S042-、Cl-等的存在显著降低了TiO2光催化剂的活性。实验结果有助于抗生素制药工业废水的光催化处理研究。
关键词：头孢曲松钠；抗生素；二氧化钛；光催化降解
头孢曲松钠作为第三代头孢类抗生素，因其抗菌作用强，耐β-内酰胺酶、临床疗效高、毒性较低、过敏反应较少等优点而被广泛应用于临床。制药过程中产生的废水中以抗生素制药废水占多数。从抗生素制药的生产原料及工艺特点得知，该类废水成分复杂(通常含有苯环结构及氮元素)、有机物浓度高、含有难降解物质和有抑制作用的抗生素，很多有毒，并且氮元素极有可能被亚硝化，如果排入水体，对环境的危害很大，并易致突变、致癌，故生产废水必须处理后才能排放。目前处理抗生素头孢曲松钠生产废水用得较多的生化降解法，由于微生物受到头孢曲松钠的抑制或灭活，无法充分发挥降解作用，降解效率低；传统物化处理法则存在吸附剂回收难，成本高，有机物不能分解等缺点，也难以达到排放标准。
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