基于BC-BiOI/PMS的光催化体系降解抗生素恩诺沙星的研究

作者：谭斌; 郝慧茹^*; 向宇桐; 刘宇宁; 张倩

来源：工业水处理, 2023, 1-18.

DOI：10.19965/j.cnki.iwt.2023-0472

• 光催化
• 生物炭
• 碘氧化铋
• 过一硫酸盐
• 恩诺沙星

通过水热法制备生物炭负载碘氧化铋光催化剂，并向体系中引入过一硫酸盐(PMS)，将光催化和高级氧化技术进行耦合。探讨了生物炭负载碘氧化铋复合催化剂(BC-BiOI)制备条件及复合体系反应条件对恩诺沙星去除的影响，并深入研究光/BC-BiOI/PMS复合体系降解恩诺沙星(ENR)的机理。研究确定光/BC-BiOI/PMS体系降解ENR的效果最佳；在BC-BiOI投量0.2 g/L、PMS投量1 g/L、pH取7的条件下，ENR的降解率可达到78%。通过响应面法建模分析pH、BC-BiOI投加量、PMS浓度三因素之间的交互作用，对ENR降解影响顺序为：初始pH>PMS浓度>BC-BiOI投加量。根据自由基猝灭实验和电子顺磁共振(EPR)结果，推测光/BC-BiOI/PMS体系降解ENR的机理可能为：碘氧化铋中的铋元素、光催化得到光生电子-空穴对活化PMS，生成·OH、SO4-·和1O2三者共同降解ENR。重用性实验中，BC-BiOI光催化复合材料循环使用4次仍能保持65%以上去除率。

• 单位
  武汉理工大学; 土木工程与建筑学院; 中交第二公路勘察设计研究院有限公司; 武昌首义学院