[发明专利]一种基于紫外/亚氯酸钠组合技术用来去除水中Trimethoprim的方法

说明书

本发明涉及一种基于紫外/亚氯酸钠组合技术用来去除水中Trimethoprim的方法，所述方法具体包括以下步骤：(Ⅰ)过滤含有Trimethoprim的污染水样；(Ⅱ)调节步骤(Ⅰ)中得到的过滤后的污染水样的pH值，后加入NaClO₂，再经紫外光照射进行光诱导氧化反应，去除Trimethoprim。与现有技术相比，本发明通过投加一定量的NaClO₂并结合紫外照射同时作用快速高效去除Trimethoprim，该方法简单实用，容易实现工程应用。

技术领域

本发明水处理技术领域，具体涉及一种基于紫外/亚氯酸钠组合技术用来去除水中Trimethoprim的方法。

背景技术

药品和个人护理品(pharm aceuticals and personal care products，PPCPs)是一类源于日常大量使用和排放的化学用品在内的污染物的总称，最早是由Daughton等提出的。近十年来，PPCPs由于在水环境中持续存在，已经成为专家学者和公众广泛关注的新兴污染物。PPCPs涉及的化学物质种类繁多，具有显著的多样性，这些化合物大多极性高、挥发性低，且易存在于水介质中，故其在环境中的分布将主要通过水相进行传递和食物链扩散。PPCPs存在于水体中的浓度通常为十亿分之几(μg/L)到万亿分之几(ng/L)，尽管环境中PPCPs的浓度较低，一般不易引起急性毒性，但由于其具有较强的持久性、累积性和缓慢生物降解性等特点，对非靶向生物也存在着慢性毒性的可能。PPCPs能改变地球生物化学循环、影响高等生物的性别比例、改变植物生长、阻止幼虫孵化、造成身体畸形和引发恶性肿瘤等。PPCPs作为一种对生态环境和人类健康构成潜在危害的新型污染物，应用范围广，去除率低，可通过生活污水、医疗废水以及养殖废水等途径排入环境，对人类健康和生态环境产生潜在危害，并且由于其具有结构复杂、毒性大、难生物降解和环境持久性等特点，难以通过传统的水处理工艺进行去除。目前，PPCPs降解研究已成为了国内饮用水处理热点问题之一。

PPCPs是一大类独特的有机化合物质，主要分为两大类：药品(含兽药)和个人护理品。药品通常包括抗生素、激素、止痛药、抗炎药、血脂调节剂、β-受体阻滞剂和细胞抑制药物。个人护理品通常包括防腐剂、杀菌剂、消毒剂、驱虫剂、芳香剂和防晒剂等。抗生素在人类治疗和牲畜农业领域受到了广泛应用。持续暴露的抗生素可能导致耐药菌株的出现，引起了公众对健康的关注。抗生素包含几个子群，比如β-内酰胺类抗生素(如青霉素、头孢菌素和非典型的β-内酰胺类抗生素)、青霉素类(如阿莫西林和安比西林)、磺胺类(如Trimethoprim和磺胺甲恶唑)和氟喹诺酮(如诺氟沙星和西普罗沙星)。

甲氧苄啶(英文名为Trimethoprim)是最常用的广谱抗生素之一，主要用于治疗膀胱感染，其次用于治疗旅行腹泻和中耳感染。Trimethoprim主要通过与二氢叶酸竞争叶酸还原酶的途径抑制叶酸生成，从而对细菌产生抑制作用。Trimethoprim作为抗生素单独使用很容易使细菌产生耐药性，但与磺胺类抗生素合用可使细菌叶酸代谢受到双重阻断，抗菌作用大幅度提高(可增效数倍至数十倍)，故Trimethoprim有磺胺增效剂之称，后期研究发现Trimethoprim还可使许多抗生素增效，因此Trimethoprim又称为抗菌增效剂。目前，Trimethoprim与磺胺类等抗生素一起广泛用于治疗呼吸道感染等疾病，并作为饲料添加剂用于治疗因大肠杆菌引起的禽畜疾病。但是，Trimethoprim也会有相应的副作用，最常见的包括皮疹、味觉变化和恶心，它也可能引起光敏感性，并且已被证明在动物怀孕期间服用会有潜在的危害，并且Trimethoprim不能在人体中完全代谢，研究发现，在摄入Trimethoprim的健康成年人的尿液中，约77.5％的结构未被破坏的Trimethoprim被检出。