本發(fā)明涉及高級氧化，特別是涉及一種納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法。

背景技術(shù)：

1、抗生素在環(huán)境中廣泛分布且對生態(tài)系統(tǒng)及人類健康構(gòu)成嚴重威脅。污水處理廠通常被視為抗生素治理的前哨戰(zhàn)，但傳統(tǒng)的處理技術(shù)，如沉淀法、過濾法和氯化等，均無法靶向去除復雜水體中的抗生素，如磺胺類，四環(huán)素類。因此，抗生素的源頭治理成為一種更加有效的治理策略。一些研究已報道了尿液中抗生素的處理方法，如使用高鐵酸鹽和過氧乙酸(paa)耦合能夠有效降解尿液中的磺胺類抗生素。然而，作為一種易制爆液體氧化劑，paa的大量使用可能會帶來安全隱患。除paa外，高碘酸鹽(pi)也被廣泛用于降解有機污染物，其固體形式大大提高了運輸及儲存過程中的安全性。此外，不同于paa，pi的施加并不會引起廢水的酸化，大大節(jié)約了處理成本。因此，pi-aops具有安全、綠色、操作簡單等優(yōu)勢。

2、納米零價鐵(nzvi)被廣泛用于構(gòu)建類芬頓氧化工藝，可生成多種活性物質(zhì)(如羥基自由基(·oh)、硫酸根自由基(so4·-)、高價金屬(fe(iv))等)來降解乃至礦化不同的有機污染物。如nzvi活化過硫酸鹽能夠有效降解土壤中的多環(huán)芳烴；球磨制備的nzvi/錳氧化物復合材料也能夠有效活化過pi降解磺胺甲惡唑(smx)，活化過程中所產(chǎn)生的fe(iv)基本不會被無機陰離子所消耗，穩(wěn)定性出色。

3、綜上，開發(fā)一種簡單，高效的磺胺嘧啶去除技術(shù)，從源頭上控制抗生素污染具有重要意義。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，選用簡單易得的市售納米零價鐵作為活化劑活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶，具有較高的去除率。

2、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個技術(shù)方案是：提供一種納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，包括以下步驟：

3、首先制備含有磺胺嘧啶的水解尿液，然后加入定量納米零價鐵，最后再加入高碘酸鹽進行氧化反應，即可實現(xiàn)磺胺嘧啶的高效去除。

4、在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述水解尿液的無機組分包括0.06m的nacl、0.015m的na2so4、0.04m的kcl、0.25m的nh4oh、0.0136m的nah2po4、0.25m的nh4hco3。

5、在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述水解尿液的ph為9。

6、在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述磺胺嘧啶的濃度為10～40μm。

7、在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述納米零價鐵投加量為0.3～0.6g/l。

8、在本發(fā)明一個較佳實施例中，所述高碘酸鹽氧化劑濃度為1～10mm。

9、在本發(fā)明一個較佳實施例中，氧化反應在室溫條件下進行，攪拌速率為500rpm，反應時間為48小時。

10、本發(fā)明中，納米零價鐵通過活化高碘酸鹽產(chǎn)生高價金屬和碘自由基去除水解尿液中的磺胺嘧啶。

11、本發(fā)明的有益效果是：

12、(1)本發(fā)明利用市面上商用納米零價鐵為活化劑，具有操作簡單、成本低廉，易于大規(guī)模使用的特點；

13、(2)本發(fā)明選用的氧化劑為高碘酸鹽，具有良好的化學穩(wěn)定性，儲存運輸相對安全，在實際應用中有一定的操作便利性；

14、(3)該工藝可有效去除水解尿液中的磺胺嘧啶，從源頭上控制抗生素污染，具有很好的應用價值和推廣前景。

技術(shù)特征：

1.一種納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述水解尿液的無機組分包括0.06m的nacl、0.015m的na2so4、0.04m的kcl、0.25m的nh4oh、0.0136m的nah2po4、0.25m的nh4hco3。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述水解尿液的ph為9。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述磺胺嘧啶的濃度為10～40μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述納米零價鐵投加量為0.3～0.6g/l。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，所述高碘酸鹽氧化劑濃度為1～10mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，其特征在于，氧化反應在室溫條件下進行，攪拌速率為500rpm，反應時間為48小時。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于高級氧化技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種納米零價鐵活化高碘酸鹽去除水解尿液中磺胺嘧啶的方法，包括以下步驟：首先制備含有磺胺嘧啶的水解尿液，然后加入定量納米零價鐵，最后再加入高碘酸鹽進行氧化反應，即可實現(xiàn)磺胺嘧啶的高效去除。本發(fā)明從抗生素污染源頭治理出發(fā)，具有工藝簡單，抗干擾能力強等優(yōu)點，可以實現(xiàn)對水解尿液中磺胺嘧啶的高效去除。

技術(shù)研發(fā)人員：方國東,戴競,張昊龍,陳寧
受保護的技術(shù)使用者：中國科學院南京土壤研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/4/28