收藏本站
《华南理工大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

改性纳米零价铁处理水中四环素研究

陈华  
【摘要】:四环素作为广谱性抗生素被广泛应用于畜禽养殖业中。在环境中迁移转化,土壤和水体成为它最终的归宿,微生物及其他动植物长期暴露于此种环境中,会对微生物抗药性及其他动植物的种群结构、营养转移方式等产生不容忽视的影响。本文以纳米零价铁还原降解四环素,采用PVP-K30改性的方法提高纳米铁还原降解效率,同时对比研究不同吸附剂(水合氢氧化铁(HFO)、蒙脱石(Mont)、纳米铁)去除四环素的机理。 本研究使用XRD、TEM、Zeta电位仪、HR-XPS和BET等表征手段对改性前后的纳米铁性能进行表征,同时探讨不同反应条件对PVP-NZVI去除四环素的影响。实验结果表明,在制备过程中添加PVP-K30改性剂可以明显减小纳米铁颗粒粒径,增大比表面积,PVP-K30的比表面积达到36.90 m2/g,平均粒径达10-40 nm,并且PVP-NZVI的pHIEP达到7.2。同时从XRD和HR-XPS的结果表明,PVP-NZVI是以core-shell的壳核结构存在,其中core部分主要以ɑ-Fe0的形式存在,shell部分主要以铁的氧化物形态存在。在批试验中,当初始TC浓度为100mg/L,PVP-NZVI投加量为0.1 g/L,pH为6.5,反应240min时,TC的去除率达98.4%。初始pH值为酸性、偏中性的条件下TC的去除效果较碱性条件下好。在共存阴离子存在的情况下,SO42-和CH3COO-对四环素的去除率影响不大;H2PO4-和SiO32-对PVP-NZVI去除四环素表现出较强的抑制作用。同时,高温更有利于PVP-NZVI去除TC。此外,通过对反应产物的LC-MS分析,发现产生的三种主要新物质的质核比(m/z)分别为270.8、329.6、387。在对经PVP-NZVI处理后的TC溶液的TOC、UV-vis分析,发现PVP-NZVI对四环素的去除主要是通过吸附、共沉淀和还原降解作用来完成的。 对比研究Mont、HFO和PVP-NZVI处理四环素时发现:四环素在Mont上的吸附以阳离子交换吸附为主,Mont表面带负电荷,因此受四环素在溶液中的形态的影响,随着溶液pH值增大,TC的去除率明显下降。HFO由于其比表面积大,可以提供更多的吸附位用于吸附水中的四环素,因此其吸附四环素的效果较蒙脱石要好。溶液pH值在3.6~6.5间,对HFO去除四环素的影响并不明显,在pH6.5时随着pH值的增大,TC的去除率逐渐减小。对于PVP-NZVI,虽然其比表面积相对于HFO和Mont较小,但是其对TC的还原降解、吸附、共沉淀等共同作用使其能够很好的去除水中的TC。
【学位授予单位】:华南理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:X13;X703

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 徐咏咏;改性纳米零价铁去除水中溴酸盐的研究[D];浙江大学;2013年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高俊敏,郑泽根,王琰;TiO_2/ZnO光催化降解四环素的研究[J];重庆环境科学;2003年01期
2 乔洪棋,毕东,揭成渝;四环素工业废水生化处理工艺的研究[J];重庆环境科学;1994年01期
3 万德立,王勇,白清东;纳米粉体在水性介质中的分散及改性技术[J];国外建材科技;2005年01期
4 李国亭;郭宇杰;汪宁改;刘秉涛;;高锰酸钾降解四环素的过程研究[J];华北水利水电学院学报;2009年05期
5 陈建;王京平;王静;孙杰;孙成;;四环素在石墨上的吸附行为研究[J];环境工程学报;2010年01期
6 陈华;任晓惠;罗汉金;董婷婷;胡冰洁;;改性纳米零价铁的制备及其去除水中的四环素[J];环境工程学报;2011年04期
7 马子川,张素坤,王靖飞,田再峰,张惠娟;新生态MnO_2处理土霉素生产废水的实验研究[J];环境与开发;2001年04期
8 邹振扬,邓颖,甄庆,张怡,孙卫东,赵晨阳;Fe-C层加催化剂治理制药废水中有机污染物新方法研究[J];化学研究与应用;1999年01期
9 张跃华,罗志文,赵永勋;阿维菌素对土壤微生物的活性影响[J];佳木斯大学学报(自然科学版);2002年01期
10 武庭瑄;周敏;万建新;陈慧;;膨润土和高岭土对四环素吸附的影响[J];农业环境科学学报;2009年05期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 张树清;规模化养殖畜禽粪有害成分测定及其无害化处理效果[D];中国农业科学院;2004年
2 李铁龙;纳米铁及铁钯复合材料的制备与修复地下水基础研究[D];南开大学;2006年
3 王薇;包覆型纳米铁的制备及用于地下水污染修复的实验研究[D];南开大学;2008年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 贾久满;要瑞莉;朱莲英;;我国动物性产品中抗生素残留问题的现状及对策[J];安徽农业科学;2007年05期
2 周庆祥;林海英;肖军平;;纳米零价铁在环境修复中的应用[J];安徽农业科学;2008年01期
3 董玉瑛;张阳;郭幸丽;李丹;郝苗;;畜牧业中抗生素的环境归趋·危害与防治[J];安徽农业科学;2008年06期
4 冯婧微;梁成华;王黎;;零价纳米铁批处理水中Cr(Ⅵ)的研究[J];安徽农业科学;2011年15期
5 漆辉;马莎;张乙涵;伍钧;;抗生素残留在土壤环境中的行为及其生态毒性研究进展[J];安徽农业科学;2011年18期
6 罗阳坡;赵赛锋;潘国祥;黄丽芬;黄登丰;陈超楠;顾丽君;;黏土基氮·磷·钾缓释肥的制备及其释放特征[J];安徽农业科学;2012年02期
7 王娉;混凝法从利福霉素SV钠药渣中回收蛋白质的研究[J];安全与环境学报;2002年01期
8 费家仓;高军;李柯;胡江林;胡真虎;;强化蒙脱石去除水溶液中四环素的动力学研究[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2011年02期
9 高志远;郝跃;张进城;张金凤;陈海峰;倪金玉;;用原子力显微镜和扫描电镜研究GaN外延层中的位错腐蚀坑(英文)[J];半导体学报;2007年04期
10 吴晓英;刘剑锋;韩双艳;范一文;;《生物制药工艺学》课程多媒体课件的制作研究[J];北京大学学报(哲学社会科学版);2007年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈志良;彭晓春;杨兵;;纳米技术在污染场地修复中的应用:优势和潜在风险[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
2 李铁龙;王学;金朝晖;;不同状态下纳米铁对细胞毒性机制研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
3 汪登俊;周东美;;纳米羟基磷灰石在石英砂柱中迁移规律的研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
4 黎涛;冯自平;宋文吉;黄冲;何世辉;;氯化钠反复相变后的性能变化[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
5 王瑾;韩剑众;王苏;;饲料添加剂对土壤的影响及在蔬菜中的迁移[A];全国畜禽和水产养殖污染监测与控制治理技术交流研讨会论文集[C];2008年
6 王庆芳;吴晓春;邬天荣;;热作模具钢H13低温渗硼的研究[A];第七届全国表面工程学术会议暨第二届表面工程青年学术论坛论文集(一)[C];2008年
7 李炎;杜三明;祝要民;长谷川明;古屋一夫;;生物用形状记忆Ti-10Nb-5Sn合金加热相变的TEM原位观察[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(8)[C];2007年
8 林启训;邱蕊;毛延妮;黄晋之;;超声提取茶树菇可溶性糖的影响因素分析及过程参数优化[A];福建省农业工程学会2008年学术年会论文集[C];2008年
9 龙媛媛;考军;彭海泉;;胜利油田典型区块腐蚀严重原因及规律研究[A];山东石油学会第三届腐蚀与防护技术学术交流会论文集[C];2005年
10 王冉;王恬;刘铁铮;;饲料中抗生素的环境转归与生态毒性[A];饲料营养研究进展——第五届全国饲料营养学术研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 宋发辉;氧化铁与铁多级纳米结构粒子的可控合成研究[D];武汉理工大学;2010年
2 肖仕丽;静电纺零价纳米铁/聚合物材料的制备、表征及其环境修复应用[D];东华大学;2010年
3 陈坚;铵态氮在包气带介质中的吸附机制及转化去除研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 万金忠;有机氯杀虫剂污染土壤的化学淋洗修复研究[D];华中科技大学;2011年
5 王义飞;新型照明显示器件用铝酸盐荧光粉的优化研究[D];中国科学技术大学;2011年
6 马紫微;HfO_2薄膜的溅射制备及其性能研究[D];兰州大学;2011年
7 赵燕春;Cu基块体金属玻璃的组织、热稳定性和力学性能研究[D];兰州理工大学;2010年
8 白羽;不同生态因子下LMBR处理制药废水运行效能及数学模型[D];东北林业大学;2011年
9 马海健;元素添加对铁基非晶非晶形成能力、晶化及性能的影响[D];山东大学;2011年
10 颜涛;高品质铌酸锂、钽酸锂晶体的生长、结构与性质研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王春红;泰乐菌素在黑土胶体和矿物表面吸附解吸及热力学特性研究[D];华中农业大学;2010年
2 甘自保;贵金属及其合金/碳纳米管复合材料的制备与表征[D];哈尔滨师范大学;2010年
3 牛娜;林可霉素废水处理工艺及启动研究[D];郑州大学;2010年
4 张红娟;抗生素菌渣堆肥化处理研究[D];郑州大学;2010年
5 王伟萍;纳米Fe_3O_4协同微生物对阿特拉津和2,4—D的降解研究[D];安徽农业大学;2010年
6 徐琛;Zn-Bi-Ni和Zn-Bi-Fe体系的相平衡研究[D];湘潭大学;2010年
7 王晴晴;纳米金属的制备及其在处理典型有机污染物中的应用[D];河南理工大学;2010年
8 杨伟峰;FeCuNbSiB平面各向异性颗粒复合物的高频磁性和微波吸收性能研究[D];兰州大学;2010年
9 张文凤;超高硬韧性耐磨铸钢的研究[D];沈阳理工大学;2010年
10 李晓娟;固相萃取—超高效液相色谱串联质谱法对杭州市不同水环境中13种痕量药物残留状况的检测及分析[D];浙江大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 施东文;谢曙光;汪蕊;韩海燕;刘春霞;奚旦立;;常规/臭氧生物活性炭组合工艺处理受污染黄河水研究[J];北京大学学报(自然科学版);2007年02期
2 李继,董文艺,贺彬,王刚,杜红,张金松,马军,王宝贞;臭氧投加方式对溴酸盐生成量的影响[J];中国给水排水;2005年04期
3 施东文;谢曙光;汪蕊;韩海燕;刘春霞;奚旦立;王占生;;生物炭形成过程对溴酸盐和有机物的去除能力研究[J];中国给水排水;2006年19期
4 朱琦;刘冬梅;崔福义;方蕾;王睿;;活性炭向生物活性炭转化过程中溴酸盐的控制[J];哈尔滨工业大学学报;2010年06期
5 陈华;任晓惠;罗汉金;董婷婷;胡冰洁;;改性纳米零价铁的制备及其去除水中的四环素[J];环境工程学报;2011年04期
6 张奎山;刘继先;赵欣萍;;深圳市饮用水溴酸盐风险调查研究[J];给水排水;2008年S1期
7 高燕飞;高乃云;;纳米铁及其改性材料在水处理中的应用[J];给水排水;2011年01期
8 高树梅;王晓栋;秦良;罗斯;赵欣;刘树深;王连生;;改进液相还原法制备纳米零价铁颗粒[J];南京大学学报(自然科学版);2007年04期
9 尢志磊;朱建华;张雪;华巍;;含溴太湖原水的溴酸盐生成机理及控制[J];给水排水;2012年S1期
10 张书芳;叶冰;张丁;张榕杰;翟志雷;;瓶装饮用水溴酸盐含量调查[J];现代预防医学;2009年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 康海彦;纳米铁系金属复合材料去除地下水中硝酸盐污染的研究[D];南开大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 陈伟鹏;催化臭氧氧化对溴酸盐生成影响研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
2 刘润生;纳米零价铁对臭氧氧化副产物溴酸盐的去除研究[D];浙江大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 花日茂,岳永德,李学德,张冬青,何利文;几种偶氮染料的光催化降解研究[J];安徽农业大学学报;2000年02期
2 叶梅荣,刘玉霞;NaCl对吸胀后小麦种子发芽和幼苗生长的影响[J];安徽农业技术师范学院学报;2000年02期
3 杜振霞,贾志谦,饶国瑛,陈建峰;纳米碳酸钙表面改性及在涂料中的应用研究[J];北京化工大学学报(自然科学版);1999年02期
4 胡学军,徐红梅,吴芳,赵东利;抗生素在调控辣椒分化过程中过氧化物同工酶的变化[J];北京农学院学报;2001年01期
5 金朝晖,曹骥赟,戴树桂;地下水原位生物修复技术[J];城市环境与城市生态;2002年01期
6 董建华;高分子材料科学的发展动向与若干热点[J];材料导报;1999年05期
7 郭卫红,唐颂超,周达飞,徐种德;纳米SiO_2在MMA单体中在位分散聚合的研究[J];材料导报;2000年10期
8 汤国虎,叶巧明,连红芳;无机纳米粉体表面改性研究现状[J];材料导报;2003年S1期
9 张心亚,沈慧芳,黄洪,蓝仁华,陈焕钦;纳米粒子材料的表面改性及其应用研究进展[J];材料工程;2005年10期
10 高俊敏,郑泽根,王琰;TiO_2/ZnO光催化降解四环素的研究[J];重庆环境科学;2003年01期
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 李海明;浅层地下水有机污染研究—以某城市近郊为例[D];中国地质大学(北京);2003年
2 刘菲;处理地下水中挥发性氯代脂肪烃的零价铁渗透反应格栅研究[D];中国地质大学(北京);2003年
3 刘明柱;氯代烃在浅层地下水中运移转化的数值模拟研究[D];中国地质大学(北京);2003年
4 任卫;反相微乳液法制备纳米羟基磷灰石的研究[D];武汉理工大学;2003年
5 金赞芳;城市(杭州)地下水污染源解析与修复技术研究[D];浙江大学;2004年
6 杨泽元;地下水引起的表生生态效应及其评价研究[D];长安大学;2004年
7 张树清;规模化养殖畜禽粪有害成分测定及其无害化处理效果[D];中国农业科学院;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 崔俊芳;莱西地区地下水系统硝酸盐污染过程的研究[D];中国海洋大学;2003年
2 王桂香;铁系元素纳米合金的合成及性能研究[D];哈尔滨工程大学;2003年
3 王洁炜;反相微乳液法制备导电聚苯胺、磁性纳米镍粒子及其复合材料的研究[D];青岛科技大学;2005年
4 夏声平;甲基丙烯酸甲酯反相微乳液聚合[D];福州大学;2005年
5 佘锦锦;超声及表面活性剂对柴油微乳化的影响[D];南京工业大学;2005年
6 王莹利;微乳反应法超细铁铜催化剂的制备及其活性评价[D];郑州大学;2005年
7 李丹;反相微乳液原位聚合制备有机—无机纳米复合材料[D];西北工业大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘旭辉;谢巍;宋辉;徐葳;余江龙;;化学气相沉积法制备纳米铁薄膜的实验研究[J];沈阳航空工业学院学报;2007年04期
2 刘振中;刘振兴;;纳米级零价铁去除水中硝酸盐的应用[J];安徽农业科学;2008年32期
3 李海莹;王薇;金朝晖;张环;宣晓梅;李铁龙;;纳米铁的制备及其对污染地下水的脱硝研究[J];南开大学学报(自然科学版);2006年01期
4 E.Bermejo;从冷冻干燥前驱体合成纳米铁粉[J];中国粉体技术;1998年01期
5 张莉;冯流;陈瑜;;纳米铁/粘土杂化材料的制备与表征[J];北京化工大学学报(自然科学版);2009年S1期
6 李素君;卫建军;余江;王恺莹;牛永超;于洋;;羧甲基纤维素包覆纳米铁的制备及其分散性研究[J];环境科学与技术;2010年09期
7 李铁龙;金朝晖;刘海水;王薇;李海莹;韩璐;;Span/Tween混合表面活性剂微乳液制备纳米铁及脱硝研究[J];高等学校化学学报;2006年04期
8 侯春凤;葛小鹏;周岩梅;李一;王东升;汤鸿霄;;纳米铁颗粒物表征及其对2,4-二氯苯酚的脱氯降解性能[J];科学通报;2009年23期
9 王吟;赵建夫;王学江;张亚雷;;零价铁修复铬污染水体研究进展[J];安徽农业科学;2010年06期
10 张鑫;陈祖亮;;固定化纳米铁修复水环境的研究进展[J];科技情报开发与经济;2010年22期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李铁龙;王学;金朝晖;;不同状态下纳米铁对细胞毒性机制研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
2 周大鹏;杜志平;赵永红;张广良;;脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠改性纳米氢氧化镁性能研究[A];2009年中国镁盐行业年会暨节能与发展论坛论文集[C];2009年
3 曲广波;周群芳;江桂斌;;几种超顺磁性纳米铁颗粒在小鼠体内分布的初步研究[A];中国毒理学会第五次全国学术大会论文集[C];2009年
4 张建超;杨天明;;磁性纳米铁治疗大鼠胶质瘤应用性实验研究[A];中华医学会神经外科学分会第九次学术会议论文汇编[C];2010年
5 付继芳;陈立亚;施利毅;肖映林;陈怡;邓维;;超支化聚酯接枝改性纳米粒子[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
6 江万权;张燕丽;宣守虎;郭朝阳;龚兴龙;;线状纳米铁对羰基铁磁流变液性能的影响[A];第六届全国电磁流变液及其应用学术会议程序册及论文摘要集[C];2011年
7 崔宇;刘莉;吴航;张涛;李瑛;王福会;;改性纳米SiO_2填料对环氧涂层失效行为影响的研究[A];2010年全国腐蚀电化学及测试方法学术会议摘要集[C];2010年
8 杨军;陈美玲;高宏;刘俊航;;改性纳米SiC粉体对铸造13-4不锈钢耐磨性能的影响[A];2010年中国铸造活动周论文集[C];2010年
9 郑丰;梁勇;;激光法高产率制备无生物毒性纳米铁基粉[A];纳米材料和技术应用进展——全国第二届纳米材料和技术应用会议论文集(上卷)[C];2001年
10 林志丹;麦堪成;;改性纳米CaCO_3/PP复合材料的性能研究[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(下卷)[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 世杰;“神六”飞船有望用上“纳米铁纸”[N];中国有色金属报;2005年
2 记者 朱殿勇 通讯员 张国波;博爱上半年PVP产品 出口创汇376万美元[N];河南日报;2010年
3 记者 闫少谨;北京科博会为晋商带来商机[N];山西科技报;2007年
4 钱伯章;纳米复合材料产业化之路漫长[N];中国石化报;2007年
5 罗刚;神奇的纳米材料安全吗[N];健康报;2005年
6 胡德荣;纳米磁微粒烧死肝癌细胞[N];健康报;2005年
7 吴刚;安泰科技 纳米材料取得突破[N];民营经济报;2005年
8 ;“纳米”浅识[N];山西日报;2000年
9 赵虎;中国第一支纳米3mg低危害卷烟面世[N];经理日报;2003年
10 汪洋海;浙江纳米材料产业化进程加快[N];中国纺织报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 熊平;旋转磁场对血流中纳米铁核素定位作用的理论研究[D];中南大学;2009年
2 肖仕丽;静电纺零价纳米铁/聚合物材料的制备、表征及其环境修复应用[D];东华大学;2010年
3 郭萍;顺磁纳米铁核素(PNINs)的物理靶向和富集特征研究[D];中南大学;2010年
4 严森;厌氧条件下纳米铁还原水中六价铀的反应动力学和机理研究[D];中国地质大学;2010年
5 耿兵;壳聚糖稳定纳米铁的制备与修复地表水中六价铬污染的研究[D];南开大学;2009年
6 杨昌虎;掺杂改性纳米TiO_2和ZnO薄膜材料性能的研究[D];上海大学;2011年
7 李必波;黄芩苷-PVP共沉淀物胶囊的制备及犬体内药动学研究[D];重庆医科大学;2012年
8 李铁龙;纳米铁及铁钯复合材料的制备与修复地下水基础研究[D];南开大学;2006年
9 白雪;新型聚乙烯醇载体的设计、制备及其固定化污水处理系统的构筑研究[D];兰州大学;2010年
10 柳听义;包埋型纳米铁(NZVI)的制备及其去除废水中铬(Cr(Ⅵ))的研究[D];天津大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈华;改性纳米零价铁处理水中四环素研究[D];华南理工大学;2011年
2 李晨桦;膨润土负载纳米铁去除地下水中六价铬研究[D];中国地质大学(北京);2012年
3 欧晋;纳米铁核素的性能及内照射治疗剂量研究[D];南华大学;2010年
4 朱世妮;纳米铁在TNT红水处理中的应用研究[D];辽宁工程技术大学;2012年
5 许淑媛;不同材料负载纳米零价铁去除水/土中挥发性氯代烃的实验研究[D];轻工业环境保护研究所;2012年
6 胡恒;老化钠米铁去除地下水中六价铬和三氯乙烯的研究[D];中国地质大学(北京);2013年
7 黎淑贞;蒙脱石负载纳米铁颗粒去除水中硝基苯和六价铬的研究[D];华南理工大学;2011年
8 刘凯;有机蒙脱石负载纳米铁的制备、表征及去除4-氯酚的研究[D];湖南大学;2012年
9 茹春云;典型阴离子在纳米铁表面的竞争吸附模型研究[D];中国地质大学(北京);2013年
10 张小宝;零价纳米铁去除地下水中ReO_4~-的研究[D];太原科技大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026