| 曹慧慧,吴鸣,程洲,胡晓农,莫测辉.石墨烯对喹诺酮在饱和多孔介质中运移的影响[J].农业环境科学学报,2022,41(3):597-605. |
| 石墨烯对喹诺酮在饱和多孔介质中运移的影响 |
| Effects of graphene on the transport of quinolone antibiotics in saturated porous media |
| 投稿时间：2021-06-14 |
| DOI：10.11654/jaes.2021-0681 |
| 中文关键词: 石墨烯 抗生素 多孔介质 运移 模型 |
| 英文关键词: graphene antibiotics porous media transport model |
| 基金项目:国家自然科学基金项目(41902246);广东省自然科学基金项目(2020A1515010447) |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 曹慧慧 | 广东省环境污染与修复材料工程技术研究中心, 暨南大学生命科学技术学院, 广州 510632
广东水利电力职业技术学院, 广州 510000 | | | 吴鸣 | 广东省环境污染与修复材料工程技术研究中心, 暨南大学生命科学技术学院, 广州 510632 | wumingnj@foxmail.com | | 程洲 | 广东省环境科学研究院, 广州 510045 | | | 胡晓农 | 广东省环境污染与修复材料工程技术研究中心, 暨南大学生命科学技术学院, 广州 510632
济南大学水利与环境学院, 济南 250022 | | | 莫测辉 | 广东省环境污染与修复材料工程技术研究中心, 暨南大学生命科学技术学院, 广州 510632 | |
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| 中文摘要: |
| 为研究石墨烯（Graphene，GN）对喹诺酮类抗生素在地下水中运移的影响，以环丙沙星（Ciprofloxacin，CIP）和诺氟沙星（Norfloxacin，NOR）作为两种典型的喹诺酮类抗生素污染物，通过批量吸附实验和砂柱实验研究GN对CIP和NOR在饱和多孔介质中运移的影响。吸附实验结果表明，GN对两种抗生素污染物均具有较好的吸附性能，GN对CIP和NOR的Langmuir最大吸附容量分别为270.68 mg·g-1和178.36 mg·g-1。砂柱实验结果表明：随着多孔介质中GN含量从10 mg增加到80 mg，CIP和NOR在一维砂柱中的迁移能力降低；随着流速和电解质浓度（Na+和Ca2+）的增大，回收率逐步升高，CIP和NOR的运移能力也逐步增强。根据BDST模型对不同条件下的CIP和NOR在一维砂柱中的运移过程进行了模拟和预测，模型对穿透时间的预测值与实验值接近，表明BDST模型能较好地预测多孔介质中GN对CIP和NOR迁移能力的影响。 |
| 英文摘要: |
| In this study, ciprofloxacin(CIP) and norfloxacin(NOR) were selected as typical antibiotics. Batch adsorption and column experiments were conducted to investigate the effect of graphene on the transport of antibiotics in porous media. The results from batch experiments indicated the strong absorption capacity of GN on the two antibiotics with maximum Langmuir adsorption capacities of 270.68 mg·g-1 and 178.36 mg·g-1, respectively. Sand column experiments showed that the mobility of CIP and NOR decreased with the increase of GN in porous media, and the removal rate decreased with the increase of flow velocity and ionic strength(Na+ and Ca2+). The migration processes of CIP and NOR in the sand column was simulated using the BDST model. The results of BDST are consistent with experimental observations, suggesting that the BDST model is suitable for predicting the effect of GN on the mobility of CIP and NOR in porous media. |
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