抗生素（AN）被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、畜牧業(yè)等領(lǐng)域。其中,只有少部分AN能被人類和動物新陳代謝,大多數(shù)會排放到水生環(huán)境中,威脅到生態(tài)平衡和人類的健康。吸附法被廣泛地用于去除水中的污染物。沙柳（SP）是一種廣泛生長于荒漠和半荒漠地帶的沙生植物,它的成本低廉、存活率高。本研究以SP為原料,以H₃PO₄為活化劑,運用化學活化法制備沙柳基活性炭（SPAC）。采用響應(yīng)面分析法（RSM）中的Box-Behnken design（BBD）模型對SPAC的制備條件進行了優(yōu)化,并將其用于去除水體中的氟喹諾酮類抗生素（FQs）和磺胺類抗生素（SFs）。以FQs中的鹽酸環(huán)丙沙星（CIP）和諾氟沙星（NOR）為響應(yīng)目標,探究了H₃PO₄濃度、活化溫度和活化時間的交互作用對制備沙柳基活性炭（SPAC1）的影響,并得到制備SPAC1的最佳條件為:H₃PO₄濃度67.84%,活化溫度567.48°C,活化時間86.58 min。同樣,以SFs中的磺胺二甲嘧啶鈉（SMS）為響應(yīng)目... 

【文章來源】：鄭州大學河南省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

H3PO4濃度(X1)、活化溫度(X2)和活化時間(X3)的交互作用對SPAC1吸附量影響的立體圖

圖 3.5 H3PO4濃度(X1)、活化溫度(X2)和活化時間(X3)的交互作用對 SPAC2 吸附量影響的立體圖3.2.3 RSM 優(yōu)化結(jié)果在考慮 H3PO4濃度、活化溫度和活化時間之間的交互作用對響應(yīng)值影響的基礎(chǔ)上，通過回歸方程進行數(shù)值優(yōu)化，得到制備 SPAC1 最佳的工藝條件為：H3PO4濃度 67.84 %，活化溫度 567.48 °C，活化時間 86.58 min，預(yù)測其對 CIP 和 NOR的吸附量分別為 0.198 mmol/g、0.270 mmol/g；制備 SPAC2 最佳的工藝條件為：H3PO4濃度 68.74 %，活化溫度 577.46 °C，活化時間 48.81 min， 預(yù)測其對 SMS的吸附量為 0.309 mmol/g。對在最優(yōu)化條件下制備的 SPAC 進行 3 次平行實驗，結(jié)果顯示，SPAC1 對 CIP 的吸附量分別是 0.200 mmol/g、0.199 mmol/g、0.203mmol/g；對 NOR 的吸附量分別是 0.275 mmol/g、0.277 mmol/g、0.275 mmol/g。SPAC2 對 SMS 的吸附量分別是 0.316 mmol/g、0.315 mmol/g、0.310 mmol/g。實驗值與預(yù)測值非常接近，說明采用 RSM 優(yōu)化得到的制備條件準確可靠，具有實

3.3 SPAC 的表征結(jié)果分析與比較3.3.1 熱重分析圖 3.6 為 SP (a)、SPAC1 (b)和 SPAC2 (c)熱重分析曲線圖。從圖中可以看到，當溫度分別升高到 183 oC、220 oC 和 250 oC 時，SP、SPAC1 和 SPAC2 的質(zhì)量損失分別為 6.84 %、3.92 %和 4.15 %，這主要是由于原料中水分的蒸發(fā)。當溫度繼續(xù)上升至 589 oC 時，SP 的質(zhì)量損失非常顯著，約為 84.48 %，從 DTG 曲線可觀察到，SP 在 330 oC 和 470 oC 左右出現(xiàn)兩個明顯的主峰

【參考文獻】：
期刊論文
[1]沙柳基活性炭對2,4-二氯苯酚的吸附研究[J]. 劉靜萱,鄒衛(wèi)華.  化工新型材料. 2017(06)
[2]磷酸活化法制備活性炭綜述（Ⅰ）——磷酸的作用機理[J]. 左宋林.  林產(chǎn)化學與工業(yè). 2017(03)
[3]改性生物質(zhì)材料對Cr（Ⅵ）的吸附性能[J]. 揭詩琪,喬麗媛,李明明,柳若霖,馮雨晴,朱建裕,覃文慶.  中國有色金屬學報. 2015(05)
[4]沙柳人工種植技術(shù)及應(yīng)用前景[J]. 閆志輝,紅英.  現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2013(23)
[5]物化+生化+活性炭吸附組合工藝處理造紙廢水[J]. 李亞峰,張文靜.  工業(yè)水處理. 2013(12)
[6]磷酸活化桉木屑制備活性炭的影響因素及表征[J]. 謝新蘋,孟中磊,蔣劍春,孫康,盧辛成.  東北林業(yè)大學學報. 2013(04)
[7]抗生素廢水生物處理法的研究進展[J]. 林海龍,宋鴿,司亮,余建平,陳兆波,吳玉鳳.  中國農(nóng)學通報. 2012(11)
[8]微波處理時間對電化學電容器用活性炭性能的影響(英文)[J]. 何孝軍,王婷,邱介山,張小勇,王曉婷,鄭明東.  新型炭材料. 2011(04)
[9]蒙脫石對四環(huán)素類抗生素的吸附平衡及動力學[J]. 鄒星,吳小蓮,莫測輝,李彥文,高鵬,黃顯東,劉利偉.  高�；瘜W工程學報. 2011(03)
[10]直接耐酸性棗紅在脫硅稻殼活性炭上的吸附熱力學與動力學特性[J]. 姚超,秦澤勇,吳鳳芹,李錦春,王茂華,魏科年.  化工學報. 2011(04)

博士論文
[1]典型氟喹諾酮類抗生素在高嶺土上吸附特征的實驗研究[D]. 李艷丹.中國地質(zhì)大學(北京) 2017
[2]沙柳木屑栽培杏鮑菇與菌糠利用技術(shù)研究[D]. 周鋒利.西北農(nóng)林科技大學 2013

碩士論文
[1]離子液體液化沙柳的動力學及液化產(chǎn)物的應(yīng)用研究[D]. 趙麗青.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]混凝沉淀預(yù)處理中藥廢水及其對特征污染物去除機制研究[D]. 程旺斌.哈爾濱工業(yè)大學 2014
[3]玉米秸稈生物質(zhì)炭和硅藻土對外源金霉素的吸附與解吸[D]. 趙亞平.沈陽農(nóng)業(yè)大學 2013
[4]沙柳水熱轉(zhuǎn)化制備生物油和生物碳的研究[D]. 李長軍.復旦大學 2013
[5]生物質(zhì)炭活性炭的制備及其對苯酚廢水吸附的研究[D]. 婁梅生.合肥工業(yè)大學 2013
[6]沙柳活性炭的制備及吸附性能研究[D]. 鮑詠澤.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學 2012
[7]菱角皮活性炭的制備及其對水中諾氟沙星的吸附特性研究[D]. 徐曉麗.山東大學 2012
[8]沙柳制漿造紙性能的研究[D]. 周寶.山東輕工業(yè)學院 2010
[9]活性炭對甲酚異構(gòu)體的吸附、解吸與生物再生[D]. 尤濤.大連理工大學 2008
[10]漢麻桿基活性炭的制備及表征[D]. 李慧琴.北京化工大學 2007



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