亚铁酸盐处理法在含有氧四环素的水产养殖废水中的应用（开放获取）

《Environmental Science: Advances》：Application of Ferrate Treatment for Aquaculture Wastewater Containing OxytetracyclineOpen Access

　　

本研究评估了使用铁酸盐（Fe(VI）处理水产养殖废水的效果，重点研究了在合成废水和实际废水中的氧化四环素（OTC）去除效果。通过湿氧化法制备的铁酸盐通过扫描电子显微镜（SEM）、能量色散谱（EDS）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）进行了表征。研究了pH值、[Fe(VI)]与[OTC]的摩尔比以及反应时间对1 mg/L OTC去除率的影响，采用了单因素实验设计和正交实验设计。结果显示，随着pH值从3增加到6，OTC的去除率提高，并在pH值6-8时趋于稳定。降解过程在几秒钟内完成，20秒和30分钟之间的去除效率没有显著差异，这可能解释了为什么无法检测到UPLC–MS/MS转化产物。处理后的抗菌测试显示，对金黄色葡萄球菌（S. aureus）没有抑制作用，而对大肠杆菌（E. coli）仅有微弱的抑制效果。正交实验设计结果表明，OTC的去除率受到pH值、摩尔比及其相互作用的影响，而与反应时间无关。在优化条件下（摩尔比为3.6，pH值为7，反应时间为13分钟），使用实际的白腿虾废水进行验证时，OTC的去除率为53.9%，但由于废水基质的复杂影响，实际去除率低于预测值。为了弥合不同废水基质之间的差异，进一步使用添加了OTC的罗非鱼和白腿虾养殖场废水样本进行了优化。在实际基质中的最佳处理条件要求铁酸盐的用量比合成废水高2.8至5.5倍，并采用快速/缓慢混合后再沉淀的顺序处理工艺，以将OTC去除率降至检测限以下。相比之下，在酸性条件下，浊度和总大肠菌群的去除效果更好。这些发现表明，虽然合成废水的数据具有一定的通用性，但直接使用实际废水进行优化对于铁酸盐在水产养殖中的实际应用至关重要。

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? 2026 作者。由英国皇家化学会出版

2026

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