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由于抗生素的滥用,大量抗生素及其代谢产物进入污水系统,而污水处理厂常规处理手段很难有效去除这类物质,它们最终进入各类水体,引起细菌耐药性等问题,危害人类健康。因此,如何有效去除这类污染物是当前的研究热点。本文提出以真空紫外灯(VUV)直接光解为处理手段,选用5种不同波长紫外光源,以恩诺沙星(ENR)为目标物,研究中性(模拟水源水)和酸性(模拟废水)条件下紫外波长、VUV光强和溶解氧对ENR降解的影响机制,并通过引入Fe3+/Fe2+,强化体系氧化能力,考察体系ENR降解历程。取得以下研究结论:(1)VUV光强影响体系中ENR降解及矿化。在中性条件下,90 min内5种光源条件下ENR均能被完全降解。VUV光强越强,ENR矿化越彻底,TOC去除率呈VUV(100%)>VUV(50%)>VUV(10%)>UVC 规律,最高和最低TOC去除率分别为73.1%和12.5%。5种光源均能实现ENR分子中氟原子完全脱除。ENR中的N元素可转化成NH4+-N,VUV(50%)和VUV(100%)条件下有NO3--N生成。VUV光强越强,生成H2O2浓度越高,VUV(100%)条件下,生成H2O2浓度为9.39μM。VUV(100%)条件下共检测到9种降解产物。(2)溶解氧影响中性体系中ENR光解及矿化。中性条件下,VUV(100%)体系对ENR的降解率均达到100%。矿化率呈O2>80%O2>60%O2>40%O2>Air>N2规律。在6种气体条件下,ENR中氟脱除率均为100%。除N2条件下,其他气体条件下ENR中的N均可转化成NH4+-N和NO3--N。O2条件下,N转化率最高,最终总无机氮转化浓度为2.54 mg L-1。N2条件下几乎没有小分子有机酸生成,其它氛围下检测到草酸、草氨酸、甲酸以及富马酸生成。(3)溶解氧影响酸性条件下ENR降解效能。酸性条件下,VUV(100%)条件下,ENR在6种气体氛围下均可完全降解。DO含量越高,TOC去除率越高,O2条件下TOC去除率为83.3%。检测到草酸、草氨酸、甲酸以及富马酸生成。N2条件下,酸性和中性体系中均有黄色絮状物生成,体系浊度分别为0.83和1.04 NTU,其他气体条件没有类似现象。(4)引入Fe3+/Fe2+可强化UVC体系ENR去除效能。加入0.10 mM Fe3+或Fe2+后,ENR去除率可由64.4%分别提高至67.1%或73.0%。反应速率常数由6.50×10-3 min-1提高到7.42×10-3 min-1和 8.32×10-3 min-1。TOC去除率由 12.5%提高至25.8%和23.1%。Fe3+/Fe2+-UVC体系中,ENR去除率呈现Air>02>N2规律。(5)引入Fe3+/Fe2+可提升VUV体系降解效率。90 min后Fe3+/Fe2+-VUV体系中ENR去除率可达100%。TOC去除率可由83.3%提高至95.1%(Fe3+)和92.8%(Fe2+)。ENR降解和矿化均呈O2>Air>N2规律。检测到草酸、草氨酸、甲酸及富马酸的生成。Fe3+/Fe2+存在下,检测出5种降解产物,降解途径主要包括1)光取代反应;2)喹诺酮和哌嗪环之间的N-C键断裂反应;3)哌嗪环侧链氧化反应;4)哌嗪环N4-烷基脱除反应。