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抗生素类药物污染已经成为越来越严重的环境问题,吸附是去除废水中氟喹诺酮类抗生素(FQs)药物的主要方法之一。本研究选取了我国储量丰富的粘土矿物凹凸棒土(ATP)作为吸附剂,来去除废水中的FQs药物。研究中以氧氟沙星(OFL)作为典型污染物,通过吸附批实验探究了阳离子、兼性和阴离子形态的OFL(分别表示为OFL+、OFL±和OFL-)在ATP上的吸附特征。在此基础上,研究了阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA)与OFL在ATP上的竞争吸附。得出以下主要结论:(1)OFL+主要通过与ATP表面的Ca2+和Mg2+进行阳离子交换吸附于ATP上,当OFL+浓度升高时,ATP表面的Si-O-与OFL+的羧基间会产生氢键作用。(2)OFL±和OFL-均可与ATP表面的铁、铝氧化物发生络合。OFL-可与Ca2+、Mg2+生成络合物再以静电作用形式吸附于ATP上,但是OFL±只能与Mg2+形成络合物再以静电作用吸附于ATP上。OFL±还可与ATP表面的Ca2+进行阳离子交换。(3)HDTMA主要通过与OFL竞争Ca2+和Mg2+和覆盖ATP表面的点位来抑制OFL在ATP上的吸附。(4)OFL单独存在时在ATP上的吸附量随溶液初始pH的升高呈下降的趋势。当与HDTMA共存时,HDTMA会以其更强的疏水性而优先大量地吸附于ATP上使ATP的有机碳含量增加,使OFL以疏水作用吸附于ATP上,进而使OFL在ATP上的吸附几乎不受溶液初始pH的影响。(5)相对于背景阳离子为Na+,背景阳离子为K+、Ca2+和Mg2+时,K+、Ca2+和Mg2+分别会与OFL竞争吸附点位阻碍OFL与ATP中的Ca2+进行阳离子交换以及使[Mg2+-OFL]+与OFL之间产生静电斥力来抑制OFL在ATP上的吸附,且抑制作用强度为Mg2+>Ca2+≈K+。在背景溶液中阳离子浓度为0.01 M时,共存的0.5 CMC HDTMA会与OFL竞争可交换阳离子从而抑制OFL在ATP上的吸附,但这种抑制作用强弱不受背景阳离子种类的影响。