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摘要
Fenton氧化常被广泛应用于环境水体中难降解有机污染物的高效去除.本研究以天然黄铁矿为Fenton铁源，联合超声（US）激活H2O2高效降解去除水体中的抗生素金霉素（CTC）和氧氟沙星（OFX）.采用扫描电子显微镜（SEM）和X射线衍射（XRD）分析了黄铁矿物的形貌、元素组成和晶相结构，并考察了不同条件下黄铁矿/H2O2/US对CTC的去除影响，并结合淬灭实验和降解中间产物分析，探究了黄铁矿/H2O2/US体系同步去除CTC和OFX的反应机理.结果表明，CTC的高效去除主要归因于黄铁矿与US在激活H2O2分解产生羟基自由基的协同效应.在最佳反应条件下，CTC能在60 min内实现约96%的去除，且CTC降解过程符合准一级动力学方程.羟基自由基主导着CTC的降解去除过程，CTC能通过脱氯、开环、脱烷基化和羟基化等过程降解生成一些分子较小的中间产物而去除.经5轮连续反应后，黄铁矿/H2O2/US体系对CTC的去除率均能保持在93%以上，具有良好的稳定性.而且，黄铁矿/H2O2/US体系还能较好地同步去除CTC和OFX.基于上述实验结果，推导出了黄铁矿/H2O2/US体系同步高效降解去除CTC和OFX的反应机理，溶液Fe2+与H2O2的均相Fenton反应和黄铁矿表面≡Fe2+与H2O2的非均相Fenton反应的协同高效降解这两种抗生素.本研究较好地为受抗生素污染水体的治理提供理论和技术支撑.
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