[发明专利]一种组合多孔碳纳米球基表面分子印迹滤料和超滤分子印迹膜的蒽环类抗生素废水处理方法

说明书

本发明公开了一种组合多孔碳纳米球基表面分子印迹滤料和超滤分子印迹膜的蒽环类抗生素废水处理方法，所述方法包括多孔碳纳米球基表面分子印迹复合滤料的制备和复合蒽环类抗生素分子印迹聚合物的高选择性超滤复合膜的制备，及以两者为核心组合而成的具有分子印迹专属识别、选择性吸附和超滤功能的蒽环类抗生素废水的复合处理方法，该方法对污水有很强的适应性，能克服超滤膜易污染的缺点，延长使用寿命，实现水中蒽环类抗生素的吸附、回收的同时，深度去除水中其他污染物的一种水处理工艺。

技术领域

本发明属于环境技术领域，具体涉及一种组合多孔碳纳米球基表面分子印迹复合滤料和超滤分子印迹复合膜的蒽环类抗生素废水处理方法。

背景技术

蒽环类抗生素（Anthracycline），是由一个四环的发色团（糖苷配基） 通过糖苷键与一个或多个糖或氨基糖连接而成。不同的蒽环类物质，其配基或糖互有差异。主要代表有：定霉素( ahengrli rrgmeisu)、阿霉素(adriarnyrin)、洋红霉素(rarminamyrin)和阿克拉霉素( aclacinnmycin )等。蒽环类抗生素被广泛用于肿瘤的化疗中，取得了非常好的疗效。盐酸阿霉素，又名多柔比星，14-羟基柔红霉素，14-羟基正定霉素，阿得里亚霉素等，是蒽环类抗生素的典型代表，具有非常广的抗瘤谱，适用于急性白血病（淋巴细胞性和粒细胞性）、恶性淋巴瘤、乳腺癌、支气管肺癌（未分化小细胞性和非小细胞性）、卵巢癌、软组织肉瘤、成骨肉瘤、横纹肌肉瘤、尤文肉瘤、母细胞瘤、神经母细胞瘤、膀胱癌、甲状腺癌、前列腺癌、头颈部鳞癌、睾丸癌、胃癌、肝癌等。

盐酸阿霉素的生产是通过工程菌发酵，从发酵液中提取纯化获得产品，发酵过程中培养基内会产生和积累大量有害物质，同时也会产生大量的含抗生素废水。现有生产工艺中，盐酸阿霉素的纯化过程复杂，需经过多级的纯化和结晶，其主要原因在于分离工艺的选择性不足，不能专属分离目标分子，以至于杂质较多，需多次分离。现有废水处理工艺中，在去除污染物的同时，不能选择性的回收废水中所含的盐酸阿霉素分子，且实际废水中盐酸阿霉素浓度非常低，若使用一般的污水处理工艺，很难实现完全去除，需要进行深度处理，但在去除污染物的同时，也不能对盐酸阿霉素进行回收。

CN 105199045 A公开了一种识别磺胺类抗生素的抗生素识别材料制备方法，以磺胺类抗生素作为模板，丙烯酰胺和4-乙烯吡啶共同作为功能单体，三羟甲基丙烷三甲基丙酸酯作为交联剂，制备得到分子印迹聚合物，可快速识别磺胺类抗生素，应用于磺胺类抗生素的快速检测，样品的前处理。CN 107970788 A用合成聚多巴胺改性碳纳米管；在聚多巴胺改性碳纳米管的基底上，以依诺沙星作为模板分子，以3-氨丙基三乙氧基硅烷为功能单体，以硅酸四乙酯为交联剂，合成依诺沙星分子印迹聚合物；以聚丙烯酰吗啉改性的聚偏二氟乙烯为基质材料，制备具有一定抗污性能的分子印迹复合膜，并用于检测废水中残留的依诺沙星。此类方法大多只有检测以及少量截留回收功能。实际废水中，是多种成分并存的，是否能够研发一种既能高效的识别、回收目标有价组分，同时去除水中低浓度持久性有机污染物多功能于一体的新复合膜，是利用膜进行水深度处理的探索方向。

与此同时，由于超滤膜的厚度与膜通量成反比，如果复合膜做得很厚，将导致过滤压力很大，过滤速率很慢，造成过滤困难，且分子印迹材料提供的专有吸附位点有限，通过一定量废水后，复合膜上分子印迹聚合物先吸附饱和，而超滤膜还未达到饱和，直接进行反冲洗和洗脱不经济。故是否能使复合膜的分子印迹吸附及超滤实现平衡，减少频繁的反冲洗，提升整体装置的效率，值得去探索和研究。

发明内容