摘要

环丙沙星是一种被广泛使用的氟喹诺酮类抗生素,在水体环境中经常被检测到,常规废水处理工艺对其去除效果有限,对水环境安全构成潜在威胁.本文拟采用紫外/氯组合工艺处理环丙沙星废水,系统研究其降解环丙沙星的效能、机理及毒性效应.考察了不同氯投加量、溶液pH、常见阴离子、腐殖酸浓度等环境因素对环丙沙星(CIP)降解效能的影响,并探究了CIP的降解路径以及产物毒性.结果表明,单独氯化和单独紫外对CIP的去除有限,而紫外/氯组合工艺对CIP的去除效果较好,去除率高达99.31%.当氯投加量由0.07 mmol·L-1增加至0.42 mmol·L-1,CIP的降解速率由0.078 min-1增加至0.106 min-1.中性反应条件更有利于CIP氧化降解.水体中存在的硝酸根离子、天然有机物和牛血清蛋白不同程度抑制CIP的降解.CIP降解过程中,共鉴定出9种氧化产物,阐述了CIP的几种降解途径.小球藻毒性试验和ECOSAR分析结果表明CIP氧化降解过程中产生了毒性较高的中间产物.经济成本分析结果表明紫外/氯组合工艺可用于处理环丙沙星废水.