甲硝唑是临床常用的硝基咪唑类抗生素,同时还常常被用作饲料添加剂。但是,其易溶于水,难生物降解,传统的污水处理方法难以将其去除,导致其在生态环境中的蓄积。该抗生素对人体有多种毒副作用,尤其具有潜在致癌性和致遗传变异作用,对人类健康构成威胁。针对水中甲硝唑抗生素的处理,国内外相关领域已开展了一些治理技术的研究工作。20世纪80年代末以来,纳米零价铁技术作为一种可有效处理多种难降解环境污染物的地下水修复技术备受关注,也为抗生素废水的处理提供了一个有效的处理方法。　　 本文考察了纳米零价铁对水中甲硝唑抗生素的处理效果,分别采用化学试剂(硫酸亚铁)为铁源制备的纳米零价铁和以钢铁酸洗废液为铁源制备的纳米零价铁为材料,系统地考察了纳米零价铁投加量、溶液初始浓度、初始pH值、腐殖酸浓度以及曝气条件等因素对纳米零价铁处理甲硝唑的影响效果,并探讨了纳米零价铁去除甲硝唑的作用机理。结果表明:　　 (1)纳米零价铁可高效去除水中甲硝唑抗生素。纳米零价铁对甲硝唑的去除效率随着纳米零价铁投加量的增加而增大；随着甲硝唑溶液初始浓度的增大、溶液初始pH值的增大、腐殖酸浓度的增大而减小；充空气条件比充氮气条件有利于纳米零价铁对甲硝唑的去除。　　 (2)纳米零价铁去除甲硝唑的反应符合拟一级反应动力学模型,反应速率常数kobs表观速率常数ksA随着纳米零价铁的投加量的增加而增大,随溶液初始浓度、溶液初始pH值增大而减小。　　 (3)在相同的反应条件下,从废酸中制备的纳米零价铁对甲硝唑的去除速率比由化学试剂制备的纳米零价铁的稍低,但均远远高于商业铁粉对甲硝唑的去除效能。　　 (4)纳米零价铁的表面物理吸附作用、共沉淀作用、混凝吸附作用均不是纳米零价铁去除甲硝唑的主导机理。纳米零价铁去除甲硝唑过程中,溶液中铁离子的溶出浓度非常低。单纯的Fe2+、Fe3+溶液体系对甲硝唑的去除基本不起作用,Fe2+、Fe3+不能通过与甲硝唑形成络合物或专性配位作用将甲硝唑去除。　　 (5)纳米零价铁对甲硝唑的去除机理主要为还原降解作用。通过纳米金属表面直接的电子转移或由腐蚀过程中产生的H2的还原作用。反应过程发生了铁的表面腐蚀,有铁的氧化物生成并聚集沉积在Fe0表面,阻碍了反应的进行。