2种磺胺类抗生素在草甸黑土中的吸附解吸及淋溶特性研究

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1、分类号：单位代码：10193密级：公开学号：2012431硕士学位论文2种磺胺类抗生素在草甸黑土中的吸附/解吸及淋溶特性研究Theadsorption/desorptionandleachingpropertiesof2Sulfaantibioticsinmeadowblacksoil作者姓名：杨灿学位类别：理学硕士学位专业名称：环境工程研究方向：生态修复指导教师：李莉所在学院：资源与环境学院2015年5月独创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下，独立进行研究所取得的成果。尽我所知，除文

2、中特别加以标注和致谢所列内容外，论文中不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得吉林农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本学位论文所有内容若有不实之处，本人愿意承担一切相关法律责任和后果。学位论文作者签名：签字日期：年月日关于论文使用授权的声明1、本人完全了解吉林农业大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间所完成的论文及相关成果的知识产权属吉林农业大学所有，并同意将本论文的

3、版权授权给吉林农业大学，学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。2、本人（同意/不同意，务必打印后填写）吉林农业大学将本论文版权授权给不同媒体进行电子出版、多媒体出版、网络出版以及其他形式出版（涉密学位论文解密后应遵守此协议）。3、本人声明毕业后若发表在攻读研究生学位期间完成的论文及相关的学术成果，必须以吉林农业大学作为第一署名单位。学位论文作者签名：签字日期：年月日导师签名：签字日期：年月日摘要长期以来，抗生素就以治疗与亚治疗剂量添

4、加于畜禽饲料从而应用于畜禽养殖业。磺胺类抗生素（SAs）作为一种人工合成的抗菌药，更是广泛应用于畜禽养殖业。畜禽食用磺胺类抗生素后，机体不能完全吸收，绝大部分（60%~90%）会以药物原型或者其代谢产物随着粪便和尿液排出体外，随着农业循环作业最终进入土壤、水体等环境中，通过一系列迁移转化过程，在环境中广泛分布，对环境产生影响。为评价磺胺类兽药抗生素对生态环境造成的潜在风险，本试验选取两种常用的磺胺类抗生素：磺胺嘧啶（简称SD）和磺胺二甲嘧啶（SM2），研究其在东北草甸黑土中的吸附/解吸和淋溶特性等环境行为

5、，为磺胺类抗生素的环境污染治理提供理论依据和试验数据。主要研究结果如下：SD和SM22种磺胺类抗生素在草甸黑土中的吸附动力学过程可分为快速吸附和缓慢吸附2个阶段，24小时达到吸附平衡。五种动力学模型中，准二级动力学方程拟合效果最佳，与试验值最接近。采取两种热力学模型（Freundlich和Langmuir模型）对SD和SM2在草甸黑土中的吸附/解吸等温线进行拟合，拟合结果均较好，相关系数均达到极显著相关（p<0.01）。热力学拟合的相关系数表明，SD和SM2在草甸黑土中的吸附系数Kf在不同影响因子条件下，

6、分别在2.4860~6.4032和3.1268~8.4081之间。1/n则分别在0.5094~0.8418和0.6470~0.7299之间，吸附曲线属于“L”型，一般认为，1/n在0.1~0.5时容易发生吸附，故SD和SM2在草甸黑土中吸附能力一般。SD和SM2在草甸黑土中的吸附量随着初始浓度的增加而增加，随着阳离子价态的增加而减少，低浓度下差异不显著，中高浓度时存在显著性差异（p<0.05）；SD和SM2的吸附量随着pH的升高呈逐渐下降趋势，有机质含量的增加能促进草甸土对SD和SM2的吸附。SD和SM2

7、的解吸滞后系数HI均小于0.7，存在明显的滞后性。两者的吸附自由能计算结果均小于40KJ·mol-1，表明2种磺胺类抗生素在草甸黑土中的吸附属于物理吸附。采用土柱淋溶法考察不同施药量、不同淋溶液以及不同淋溶液pH等因素对SD和SM2淋溶特性能力的影响。结果表明，SD和SM2在草甸土中纵向迁移能力较强，且SD>SM2。SD和SM2+2在淋出液中的含量随着施药量的增加而减少，Ca作为背景液时淋出量小于蒸馏水，随着pH的增加，淋出量增加。不同影响因子条件下，2种抗生素的淋溶趋势一致，均为先上升后下降。关键字：磺

8、胺嘧啶，磺胺二甲嘧啶，吸附，解吸，淋溶特性IABSTRACTForalongtime,antibioticshaveplayaroleofpreventionandtreatmentofbacterialinfections,arewidelyusedinlivestockproduction.Sulfaantibioticsasakindofsyntheticantibacterialdrug,iswidelyusedint