摘要：為了研究土霉素在人工濕地基質(zhì)床中的行為機制,本實驗采用批量平衡方法研究了壤土、煤灰渣、粗砂和細(xì)砂等4種人工濕地基質(zhì)材料對土霉素的吸附、解吸特性。結(jié)果表明,土霉素在人工濕地基質(zhì)材料上的吸附可分為前4小時的快速吸附階段和之后的慢速吸附階段,14 h后達到吸附平衡,這一吸附平衡時間明顯低于一般人工濕地系統(tǒng)的水力停留時間。

可以認(rèn)為,土霉素在人工濕地中有足夠的時間吸附于基質(zhì)層上,其吸附量的大小主要取決于基質(zhì)材料的性質(zhì)。土霉素在4種基質(zhì)材料上的等溫吸附實驗表明,吸附等溫線均呈非線性,用Freundlich方程能較好地對吸附數(shù)據(jù)進行非線性擬合。在4種人工濕地基質(zhì)材料中,煤灰渣對土霉素的吸附作用最強,通過Freundlich方程擬合的吸附容量參數(shù)(KF)為280.2;其次為壤土,KF值為129.3;粗砂和細(xì)砂的吸附作用較弱,KF值分別為53.2和64.5。

人工濕地基質(zhì)材料對土霉素的吸附能力主要與基質(zhì)有機質(zhì)含量、粘粒含量、Fe2O3含量、陽離子交換量和Al2O3含量呈正相關(guān)。土霉素在4種人工濕地基質(zhì)材料上的解吸均存在滯后現(xiàn)象,相對于壤土和煤灰渣,吸附于粗砂和細(xì)砂上的土霉素更容易被解吸下來。

我國是抗生素生產(chǎn)和使用大國，每年不斷增長的用于個人消費及畜牧業(yè)、漁業(yè)生產(chǎn)的抗生素對周圍生態(tài)環(huán)境的影響正日益顯現(xiàn)，同時抗藥性細(xì)菌的出現(xiàn)以及抗性基因轉(zhuǎn)入致病菌后對人類健康和畜牧業(yè)帶來的影響，使抗生素污染問題日益受到關(guān)注。土霉素等四環(huán)素類抗生素具有質(zhì)優(yōu)價廉、廣譜性的特點，是應(yīng)用最廣泛、使用量最大的一類抗生素。

抗生素類污染物進入環(huán)境的主要途徑是經(jīng)過污水處理設(shè)施排放。近年來，抗生素在污水處理設(shè)施中的行為特征已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點。該方面的研究目前主要集中于活性污泥法。人工濕地是另一類目前廣泛采用的污水處理方法，已廣泛應(yīng)用于城市污水、水產(chǎn)養(yǎng)殖廢水、工業(yè)污水和垃圾滲濾液等各種污水的處理。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關(guān)技術(shù)文檔。

人工濕地通過基質(zhì)吸附、微生物降解以及植物吸收的綜合作用實現(xiàn)污染物去除的特點使其在復(fù)雜污染物降解方面具有突出的優(yōu)勢。

詳情請點擊下載附件：土霉素在4種人工濕地基質(zhì)上的吸附-解吸特性