目前,制药废水中的抗生素品种越来越多,制药厂的抗生素生产量很大,但抗生素生产的过程中会排放出大量的抗生素废水,如不加处理直接排放,则会造成严重的环境污染,因此如何处理生产过程中的抗生素废水的问题变得越来越重要。光催化氧化反应已经对多种的有机污染物有良好的废水处理效果。本论文以自制的光催化反应器对盐酸四环素进行光催化氧化实验,研究其在不同条件因素、不同催化剂及添加氧化剂下的光催化降解效果,并与头孢拉啶和注射用青霉素的催化效果进行比较,观察其对各种不同抗生素的处理状况。最后用光催化反应器处理实际的抗生素废水与中成药废水,研究其降解效果,分析制药废水光催化降解的可行性。 本论文在现有的实验条件下,选取了盐酸四环素作为多相光催化氧化的对象,分析其光催化降解的可行性,详细考察了催化剂用量、光照时间、溶液初始pH值、溶液初始浓度、光强五个因素在光催化氧化盐酸四环素反应中的最佳条件,以及添加H₂O₂、Fenton试剂、Fe³⁺三种氧化剂后对盐酸四环素废水的光催化降解效果的影响,并对悬浮体系降解盐酸四环素废水的反应动力学进行分析和研究。结果显示,对于500mL初始浓度为400mg/L盐酸四环素废水而言,其最佳实验条件为TiO₂的用量为1.5g、光照时间为120min、光强为60W、溶液的初始pH值为3,在上述条件下盐酸四环素的COD_cr去除率可达到66%;添加氧化剂可以提高盐酸四环素光催化降解的效果,加入三种氧化剂对盐酸四环素溶液的COD_cr去除率的影响由大到小的排列顺序分别为Fenton试剂>H₂O₂>Fe³⁺;盐酸四环素的光催化反应符合Langmuir—Hinshelwood一级动力学数学模型。 本论文比较了不同光催化剂光催化降解四环素溶液的效果和不同的抗生素光催化降解效果,结果表明,TiO₂的光催化效果优于ZnO与Fe₂O₃;TiO₂/ZnO复合体系光催化处理效果优于TiO₂,COD_cr去除率为70.1%,但总的来说,掺入ZnO、Fe₂O₃后对盐酸四环素废水的COD_cr去除率提高并不明显;盐酸四环素、头孢拉啶的光催化降解效果较好,COD_cr的去除率较高,而注射用青霉素钠降解效果较差,COD_cr去除率仅为40%。