[发明专利]一种快速降解水中左旋甲状腺素钠的方法

说明书

本发明涉及一种快速降解水中左旋甲状腺素钠的方法，所述方法包含：S1：对含有左旋甲状腺素钠的污染水体进行前处理；S2：之后采用缓冲溶液、酸液和碱液对污染水体进行pH值的调节；S3：然后向污染水体添加氯胺的同时并将污染水体置于紫外光照射环境中进行光诱导氧化反应，使左旋甲状腺素钠发生降解。与现有技术相比，本发明高效去除左旋甲状腺素钠，该方法简单实用，容易实现工程应用。

技术领域

本发明属于环保、水处理技术领域，具体涉及一种快速降解水中左旋甲状腺素钠的方法。

背景技术

药品和个人护理产品(Pharmaceuticals and personal care products，PPCPs)是被广泛引入自然环境中并对环境健康具有潜在风险的污染物之一。从20世纪80年代开始到现在，常规污水处理工艺对医药、畜牧业和水产养殖领域所排放的PPCPs去除效果有限，导致PPCPs有进入外部水系的可能。据报道，PPCPs在水基质中的环境残留范围为ng L^-1-μgL^-1，对人类和生态系统具有潜在危害，已经引起了科学界和公众的广泛关注。

左旋甲状腺素钠(Levothyroxine sodium，LTX)作为PPCPs的典型特效药代表，用于治疗各种甲状腺激素缺乏症，比如亚临床甲状腺功能减退症和甲状腺肿大等疾病，也可以直接应用于预防甲状腺癌的复发。左旋甲状腺素钠已成为世界上5.3％的人口中使用最广泛的处方药之一。由于甲状腺相关疾病的流行，因此作为生产和治疗的最便宜的常用医疗药物之一，左旋甲状腺素钠经常在水环境中被检测到。尽管它在水中的浓度通常相当低(ng L^-1)，但是由于其高度的生物活性，这种广谱抗生素已被确定为一种潜在的影响人类和水生生物的废水污染物。

左甲状腺素钠在高温和光照等环境中不稳定，在正常日光下和在辐射下均会发生光化学分解，但在酸性介质中更稳定，它对光和湿气敏感，氧化机理取决于底物的性质和系统的pH。作为一种广泛应用的药物，它又具有极高的水溶解性，使用后会不可避免地进入地表水、地下水等水体环境中，有研究表明左甲状腺素钠的半衰期可以为少于10天到80天不等。

此外，由于左旋甲状腺素钠具有抗菌和难降解的特性，很难用常规的处理方法(如混凝、沉淀、过滤和消毒)将其去除。城市污水的处理中普遍采用了活性污泥这一微生物处理手段，但对废水处理厂的进水和出水进行了定量分析，这表明污水在处理过程中并未完全去除，仅部分消除了这种化合物，去除率不到3％。据相关报道，左甲状腺素钠已在污水处理厂进水和流出物被发现，其浓度分别为3.1-55.0mg L^-1和7.3-37.6mg L^-1。即在常规水处理中，左旋甲状腺素钠的降解效果并不好，传统处理工艺无法有效的去除掉水中的左旋甲状腺素钠，难以满足排放要求，且由于其在低剂量下对生物的敏感作用，左甲状腺素钠对环境的污染尤其是对水体的污染，越来越受到人们的高度重视。这就需要改进现有的去除降解技术，开发出快速、高效的降解方法，来根除自然水系中残留的左甲状腺素钠。

发明内容

本发明的目的就是提供一种快速降解水中左旋甲状腺素钠的方法，为水处理提供新的应用技术，本发明通过投加一定量的氯胺并结合紫外照射使其同时作用，从而高效去除左旋甲状腺素钠，该方法简单实用，容易实现工程应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种快速降解水中左旋甲状腺素钠的方法，所述方法包含：

S1：对含有左旋甲状腺素钠的污染水体进行前处理；

S2：之后采用缓冲溶液、酸液和碱液对污染水体进行pH值的调节；

S3：然后向污染水体添加氯胺的同时并将污染水体置于紫外光照射环境中进行光诱导氧化反应，使左旋甲状腺素钠发生降解。