【摘 要】
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为提高市政污泥（SS）与赤泥（RM）的综合利用水平，探究其协同处置的资源化利用出路，本研究以SS和RM为原料一步热解制备混合生物炭（SR-MBC），经SR-MBC活化过硫酸盐（PS），强化其吸附降解废水中的抗生素污染物环丙沙星（CIP）的能力。通过优化SR-MBC的制备条件，分析pH对SR-MBC吸附降解CIP的影响，研究吸附降解动力学与热力学，探讨该生物炭对CIP的去除效果及作用机制。结果表明：
【基金项目】
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国家自然科学基金青年基金资助项目（No.21407012）； 陕西省自然科学基础研究计划（No.2021JM-154）； 中央高校基本科研业务费专项资助项目（No.300102298201）；
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为提高市政污泥（SS）与赤泥（RM）的综合利用水平，探究其协同处置的资源化利用出路，本研究以SS和RM为原料一步热解制备混合生物炭（SR-MBC），经SR-MBC活化过硫酸盐（PS），强化其吸附降解废水中的抗生素污染物环丙沙星（CIP）的能力。通过优化SR-MBC的制备条件，分析pH对SR-MBC吸附降解CIP的影响，研究吸附降解动力学与热力学，探讨该生物炭对CIP的去除效果及作用机制。结果表明：制得的混合生物炭对CIP的吸附量随热解温度的升高（500 ℃-800 ℃）而降低。其中SR-MBC500对CIP的去除率和吸附量最高，分别为91%和6.09 mg/g。经SR-MBC500中金属离子及官能团活化PS产生SO4－·自由基与吸附在SR-MBC表面的CIP发生氧化反应，CIP去除率进一步提高，达99%；SR-MBC对CIP的吸附效果受pH影响较大，随着pH值的升高，CIP的去除率先增加后减小，而经SR-MBC活化PS后，吸附降解过程不再受pH影响，在任意pH值下均可达到较高的去除率。SR-MBC吸附CIP的过程符合拟二级动力学和Freundlich模型，且吸附过程是易发进行的，吸附机制包括孔隙扩散、静电作用、氢键作用和π-π堆积作用。SR-MBC可在达到对SS和RM安全协同处置的同时，通过活化PS进一步提高对CIP的去除率及吸附量，实现对抗生素的高效去除。
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