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磺胺嘧啶(Sulfadiazine,简称SD)和四环素(Tetracycline,简称TC)作为抗生素一直被广泛应用于治疗和预防多种动物疾病以及促进动物生长,但磺胺嘧啶和四环素的滥用也导致了其在动物体内的蓄积和残留,引起人的过敏反应,同时也导致了人体内的病原菌耐药菌株不断增多等。废水中的残留抗生素使传统生物处理法很难达到预期的处理效果,因此有必要开发高效价廉的新型处理工艺。本研究选择SD和TC两种新型污染物为研究对象,通过γ辐照和超声空化降解水中的SD和TC,研究了水中SD和TC的降解及其影响因素,同时,本研究引入量子化学计算理论,利用Gaussian软件,依据密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)在B3LYP/6-31G(d)水平下,对SD和TC的几何结构进行优化计算,通过计算出的电荷分布对SD和TC的反应机理进行推断,并通过LC-MS测定进行验证。本研究所得结论主要有:(1)通过对水中SD的γ辐照降解的研究,得出:γ辐照可有效降解水中SD,低浓度SD在酸性条件下的辐照降解更为显著,降解过程遵循准一级反应动力学模型。添加H2O2可在一定程度上促进SD的γ辐照降解,加入Fenton试剂则显著提升SD的去除率。Na2CO3的加入会抑制SD的降解,添加CH3OH溶液,在低剂量下SD的降解受到明显的抑制,当剂量增大时,可促进SD的辐照降解。根据量化计算和LC-MS结果,探讨了SD的γ辐照降解机理。γ辐照降解水中SD主要是基于OH自由基的氧化过程及SD自身受到γ辐照的激发而降解。(2)系统研究了水中SD的超声降解,结果表明:超声可有效降解水中低浓度的SD,尤其在酸性条件下,超声降解更为显著,降解过程遵循准二级反应动力学模型。加入H2O2或TiO2可在一定程度上促进SD的超声降解,加入Fenton试剂则显著提升SD的去除率;CH3OH的加入明显抑制SD的降解。依据量化计算以及LC-MS测定结果,探讨了SD的超声降解机理。超声降解水中SD主要是基于-OH自由基的氧化过程及SD自身受到γ辐照的激发而降解。(3)γ辐照降解水中TC的研究结果表明:γ辐照可有效降解水中TC,在酸性和碱性条件下,TC降解效果均有明显提高。加入H2O2和Na2CO3在一定程度上可以促进水中TC的降解,γ辐照组合Fenton试剂可明显提高TC的去除率,CH3OH的添加则抑制水中TC的降解。根据量化计算和LC-MS结果,探讨了TC的γ辐照降解机理。γ辐照降解水中TC主要是基于.OH白由基的氧化过程。(4)深入研究了水中TC的超声降解,发现超声可有效降解水中低浓度的TC,尤其在碱性条件下,超声降解更为显著。加入H2O2、 TiO2和Na2CO3在一定程度上都可以促进水中TC的降解,超声协同Fenton试剂可明显提高TC的去除率,CH3OH的添加则抑制水中TC的降解。依据量化计算以及LC-MS测定结果,探讨了TC的超声降解机理,揭示超声降解水中TC主要是基于·OH自由基的氧化过程。(5)相比较而言,在本研究实验条件下,60Co源γ辐照对水中SD和TC的降解效果要优于超声辐照。