李家成,王佳豪,許鍇,劉康樂(lè),彭思偉,林子增,王鄭

(南京林業(yè)大學(xué) 土木工程學(xué)院，江蘇 南京 210037)

β-內(nèi)酰胺類抗生素(Beta-lactam Antibiotics，BLAs)是一種種類很廣的抗生素，在現(xiàn)有的抗生素種類中使用較為普遍，其中包含青霉素與頭孢菌素等。BLAs是一種最持久的人為藥物污染物，目前在許多水生環(huán)境中檢測(cè)到[1-3]。環(huán)境中的抗生素主要來(lái)自于農(nóng)用獸藥、醫(yī)用藥物以及污水廠的處理水排放[4]。環(huán)境中抗生素的殘留對(duì)人體和生態(tài)構(gòu)成了潛在的威脅[5]，比如少數(shù)病人會(huì)對(duì)BLAs產(chǎn)生過(guò)敏反應(yīng)、土壤中殘留的抗生素會(huì)對(duì)植物根系生長(zhǎng)和種子萌發(fā)產(chǎn)生影響等[6]。此外，因?yàn)E用BLAs等抗生素導(dǎo)致的抗性細(xì)菌(Antibiotic Resistant Bacteria，ARB)及抗性基因(Antibiotics Resistance Gene，ARG)的污染正威脅著人類的健康與生態(tài)的安全[7]。

1 樣品前處理方法

檢測(cè)樣品前處理是首先從樣品中分離出待測(cè)物質(zhì)，然后采用合適的樣品處理方法，使待測(cè)組分轉(zhuǎn)變成儀器可測(cè)定的狀態(tài)[8]。其主要作用是將藥物從樣品中提取出來(lái)，去除樣品中所含的干擾雜質(zhì)，從而是待測(cè)組分狀態(tài)能夠達(dá)到檢測(cè)的要求[9]。由于環(huán)境中存在的抗生素含量較少，為了減少對(duì)環(huán)境樣品中基質(zhì)的影響，提高測(cè)定結(jié)果的正確性，故在樣品分析前需做預(yù)處理[10]。下面介紹了幾種內(nèi)酰胺類抗生素檢測(cè)前處理的方法：液液萃取[11-12]、固相萃取[13-14]、基質(zhì)固相分散萃取[15-16]。

1.1 液液萃取

液-液萃取(Liquid-liquid Extraction，LLE)又稱溶劑萃取，是利用組分在溶劑中的溶解度不同從而達(dá)到分離或提取的效果，或者通過(guò)控制pH值來(lái)調(diào)節(jié)藥物在兩相中的分配。

Moreno-González等[17]采用超高效液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)，建立了一種新的多殘留法測(cè)定嬰兒乳和酸奶中15種BLAs的含量。采用Kinetex聯(lián)苯核殼柱(50 mm×2.1 mm，1.7 μm)，水與0.05%乙酸和甲醇的流動(dòng)相，在6 min內(nèi)實(shí)現(xiàn)分離。采用多重反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式，在ESI+中檢測(cè)分析物，并對(duì)裂解條件進(jìn)行優(yōu)化，以獲得最高的靈敏度。使用聯(lián)苯鍵合柱可以獲得所有研究分析物的滿意選擇性。提出了離子對(duì)鹽析輔助液-液萃取作為樣品處理方法，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化。在最佳條件下，加樣回收率為79%～93%。定量限小于9.0 μg/kg，結(jié)果表明該方法具有快速簡(jiǎn)便，靈敏度高，適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。分析時(shí)間、靈敏度和準(zhǔn)確度的結(jié)果表明，該方法適用于不同嬰兒食品中β-半乳聚糖殘留量的監(jiān)測(cè)。

1.2 固相萃取

固相萃取(Solid Phase Extraction，SPE)是利用待測(cè)組分與干擾物在萃取劑上吸附力的強(qiáng)弱不同，從而實(shí)現(xiàn)兩者的分離。常見(jiàn)的固相萃取劑是含C18、腈基等特殊填料的物質(zhì)。

漆晴等[18]采用固相萃取/超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法，檢測(cè)東太湖水源地三個(gè)典型點(diǎn)位原水中8類共31種抗生素的殘留量(包括氨基糖苷類 1種、林可胺類1種、氯霉素類2種、β-內(nèi)酰胺類 2種、大環(huán)內(nèi)酯類4種、喹諾酮類4種、四環(huán)素類 4種、磺胺類13種)。通過(guò)固相萃取富集、多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(Multiple Reaction Monitoring，MRM)定性定量分析，該方法的平均回收率為65.6%～108.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(Relative Standard Deviations，RSDs)為2.35%～17.1%，準(zhǔn)確度及精密度均良好，靈敏度高(最低檢出濃度為1.0 ng/L)，可快速有效地檢測(cè)東太湖原水中多種痕量抗生素的殘留量。

任召珍等[19]采用固相萃取/高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定動(dòng)物源食品中青霉素G、青霉素V等其它10種β-內(nèi)酰胺類抗生素殘留量,以青霉素G-D7 為內(nèi)標(biāo)。樣品首先用磷酸鹽緩沖溶液提取，然后用正己烷除提取液中所含的脂，處理后的樣品再經(jīng)PEP-2固相萃取柱凈化，最后采用高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定，內(nèi)標(biāo)法定量。在相應(yīng)的濃度范圍內(nèi)，10種BLAs線性系數(shù)均大于0.99，檢測(cè)限為0.25～2.0 μg/L。在低、中、高3個(gè)不同的濃度水平下，10種BLAs在不同基質(zhì)中的回收率均處于80%～120%范圍內(nèi)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%。結(jié)果表明,該方法能夠滿足動(dòng)物源食品中上述10種BLAs的測(cè)定需求。

1.3 基質(zhì)固相分散萃取

基質(zhì)固相分散萃取(Matrixsolid-phase Dispersion Extraction，MSPD)是一種快速樣品檢測(cè)處理技術(shù)。其原理是研磨固相萃取材料與樣品的混合物，再將得到的物質(zhì)作為填料裝柱，淋洗柱子，洗脫待測(cè)物，從而實(shí)現(xiàn)待測(cè)物的分離和提取[20]。

Huang等[21]建立了一種基于基質(zhì)固相分散(MSPD)的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定豬肉中15種BLAs的方法。肌肉組織與Oasis-HLB吸附劑混合，用正己烷清洗由吸附劑/肌肉組織基質(zhì)制成的柱，然后用乙腈/水(50∶50,v/v)洗脫β-內(nèi)酰胺，兩者均含有0.1%甲酸。將最終提取液蒸發(fā)，重新配制成乙腈/水(10∶90,v/v)進(jìn)行高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法分析，各基質(zhì)匹配校正曲線的相關(guān)系數(shù)(r2)均大于0.99。β-內(nèi)酰胺類藥物的檢測(cè)限和定量限分別為0.02～0.63 μg/kg和0.07～0.97 μg/kg。在強(qiáng)化水平下，各檢測(cè)物的平均回收率處于92%～111%范圍內(nèi)，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于12%。該方法準(zhǔn)確、重復(fù)性好，已成功應(yīng)用于中國(guó)市場(chǎng)豬肉中15種β-內(nèi)酰胺類物質(zhì)的檢測(cè)。

2 內(nèi)酰胺類抗生素的檢測(cè)方法

目前，對(duì)于BLAs的檢測(cè)方法主要有：毛細(xì)管電泳法、液相色譜法、液質(zhì)聯(lián)用法以及其他檢測(cè)方法。

2.1 高效毛細(xì)管電泳法

高效毛細(xì)管電泳(High Performance Capillary Electrophoresis，HPCE)，是一類以毛細(xì)管為分離通道、以高壓直流電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力的新型液相分離技術(shù)。

Li等[22]首次合成了聚吡咯包被尼龍6納米纖維膜作為固相膜吸附劑，用于城市河水中兩種BLAs(苯唑西林和氯唑西林)的提取。然后用毛細(xì)管電泳二極管陣列檢測(cè)器(Capillary Electrophoresis with a Diode Array Detector，CE-DAD)檢測(cè)分析物。用掃描電鏡和傅里葉變換紅外光譜儀對(duì)合成的納米纖維膜進(jìn)行了表征。優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件，包括聚吡咯包被尼龍6納米纖維膜用量、樣品溶液pH值、吸附體積和解吸條件。在最佳提取分離條件下，苯唑西林和氯唑西林的檢出限均為2.0 ng/mL。將該方法應(yīng)用于城市河流水樣中兩種β-內(nèi)酰胺的測(cè)定。兩種BLAs的回收率在84.2%～96.4%，表明聚吡咯包被尼龍6納米纖維膜對(duì)這兩種抗生素具有較高的提取能力。日內(nèi)測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.26%～5.29%，日間測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.38%～7.02%。

Li等[23]研究證實(shí)了聚吡咯作為吸附劑在Fe3O4磁性納米粒子(PPy/Fe3O4MNPs)表面的應(yīng)用。用透射電子顯微鏡、傅里葉變換紅外吸收光譜儀和X射線衍射對(duì)合成的磁性復(fù)合材料進(jìn)行了表征。選擇4種β-內(nèi)酰胺類藥物[苯唑西林(Oxacillin，OXA)、氯唑西林(Cloxacillin，CLOX)、雙氯唑西林(Dicloxacillin，DIC)和氟氯唑西林(Flucloxacillin，F(xiàn)LU)]作為實(shí)驗(yàn)分析物。采用膠束電動(dòng)毛細(xì)管色譜-二極管陣列檢測(cè)器(Micellar Electrokinetic capillary Chromatography-diode Array Detector，MEKC-DAD)對(duì)提取的β-內(nèi)酰胺進(jìn)行了測(cè)定。對(duì)影響萃取效率和分離度的關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行了研究和優(yōu)化。在最佳條件下，OXA、CLOX、FLU和DIC的檢出限分別為1.0 μg/L和0.8 μg/L。校準(zhǔn)曲線在2.5～200.0 μg/L范圍內(nèi)呈線性。該種方法主要用來(lái)測(cè)定水樣中β-內(nèi)酰胺類化合物，結(jié)果符合預(yù)期。日內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差為1.09%～4.58%，日間相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差為2.95%～7.80%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法具有靈敏、簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，可用于測(cè)定水樣中β-內(nèi)酰胺類物質(zhì)。

2.2 高效液相色譜法

高效液相色譜(High Performance Liquid Chromatography，HPLC)法是以高壓下的液體為流動(dòng)相，并采用顆粒極細(xì)的高效固定相的柱色譜分離技術(shù)，具有分離效率高、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)[24]。

Briscoe S E等[25]建立了一種簡(jiǎn)便的高效液相色譜法，用于常規(guī)測(cè)定在200 μL人血漿中的10種BLAs的游離(未結(jié)合)濃度。測(cè)定的抗生素包含 3種頭孢菌素(頭孢曲松、頭孢唑啉和頭孢菌素)；兩種碳青霉烯類抗生素(美羅培南和厄他培南)；5種青霉素(氨芐西林、哌拉西林、芐青霉素、氟氯唑西林和雙氯唑西林)。有一種單一的普通樣品制備方法，涉及超速離心和穩(wěn)定化。色譜分析在Waters Xbridge C18柱上進(jìn)行，根據(jù)分析物的不同，4個(gè)乙腈磷酸鹽緩沖流動(dòng)相之一，在210,260,304 nm處通過(guò)紫外吸光度檢測(cè)感興趣的峰。該方法已在危重病人治療藥物監(jiān)測(cè)的病理實(shí)驗(yàn)室得到驗(yàn)證和應(yīng)用。傳統(tǒng)認(rèn)為具有高蛋白結(jié)合的抗生素(如頭孢曲松、頭孢唑啉、厄他培南、氟氯唑西林和雙氯唑西林)普遍存在的蛋白結(jié)合水平的顯著變異性表明，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)優(yōu)先用于藥理學(xué)測(cè)定。治療藥物監(jiān)測(cè)計(jì)劃中BLAs的有效濃度。

2.3 液質(zhì)聯(lián)用法

液質(zhì)聯(lián)用(High Performance Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry，HPLC-MS)又叫高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，分別以液相色譜和質(zhì)譜作為它的分離系統(tǒng)和檢測(cè)系統(tǒng)。液質(zhì)聯(lián)用體現(xiàn)了色譜和質(zhì)譜優(yōu)勢(shì)的互補(bǔ)，大大增強(qiáng)其分離能力，并且提高了其選擇性和靈敏度。

王帥帥等[26]建立QuEChERS(Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe)方法與超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜相結(jié)合同時(shí)測(cè)定羊奶中8種BLAs的檢測(cè)方法。樣品以乙腈作為提取試劑，用C18和PSA吸附劑進(jìn)行凈化，以0.1%(v/v)甲酸水溶液-乙腈為流動(dòng)相，反相C18色譜柱分離，正離子掃描，多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式進(jìn)行質(zhì)譜分析。結(jié)果表明，8種BLAs的線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于0.986，樣品加標(biāo)回收率為83.8%～95.4%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于6.5%，方法檢出限為0.25～1.00 μg/kg，定量限為1.0～2.0 μg/kg。該方法適用于羊奶及其它奶制品中BLAs的測(cè)定。

M Di Rocco等[27]建立了牛肌肉中30種BLAs殘留量的測(cè)定方法。方法包括12種青霉素、12種頭孢菌素、5種碳青霉烯類抗生素和法羅培南。首先采用乙腈-水(80∶20，v/v)和C18分散固相萃取(d-SPE)凈化的簡(jiǎn)單溶劑萃取法提取樣品，然后采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(UHPLC-MS/MS)檢測(cè)。色譜在反相csh-C18柱上進(jìn)行，采用二元梯度分離法，包括水中0.01%甲酸和0.2 mmol/L醋酸銨(流動(dòng)相A)和乙腈中0.01%甲酸(流動(dòng)相B)。質(zhì)譜儀工作在正電噴霧電離模式。按照2002/657/EC指南進(jìn)行驗(yàn)證。在重復(fù)性實(shí)驗(yàn)條件下，真實(shí)度在69%～143%，精確度在2.0%～29.9%。

2.4 其他檢測(cè)方法

Merola G等[28]開(kāi)發(fā)了一種用于青霉素G和其他BLAs的單用、簡(jiǎn)單、高靈敏的安培免疫傳感器。研制的免疫傳感器以過(guò)氧化氫安培電極為傳感器，過(guò)氧化物酶為標(biāo)記物。通過(guò)比較兩種不同的競(jìng)爭(zhēng)操作模式，驗(yàn)證了該免疫傳感器優(yōu)化方法的有效性。LOD為10-10mol/L，所研制的免疫傳感器對(duì)所有BLAs的選擇性較低，對(duì)其他非BLAs的選擇性較高。Cámara M等[29]建立了同時(shí)測(cè)定β-內(nèi)酰胺類抗生素(BLAs)、氨芐西林(Ampicillin，AMP)、青霉素G(penicillin G，PEG)、頭孢氨芐(Cefalexin，CFX)、頭孢唑林(Cefazolin，CFL)、頭孢哌酮(Cefoperazone，CFP)、氯仿(Chloroform，CLO)的液相色譜-紫外二極管陣列檢測(cè)方法。對(duì)色譜柱、流動(dòng)相、溫度和流速進(jìn)行了優(yōu)化，以提供這些分析物的最佳分辨率。抗生素殘留物的提取方法包括使用乙腈對(duì)牛奶樣品進(jìn)行脫蛋白，然后離心，然后進(jìn)行SPE清理。所研究的β-內(nèi)酰胺類藥物的回收率在79%～96%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.5%～4.9%。Eltzov E等[30]研究提出了一種利用基因修飾細(xì)菌檢測(cè)新型抗菌化合物的新方法。建立了不同的多重耐藥(Multi-drug Resistant，MR)生物發(fā)光菌株，并將其暴露于不同的BLAs中。

3 BLAs的去除

3.1 吸附法

吸附法是利用多孔性的固體吸附劑吸收分離溶解性物質(zhì)的一種技術(shù)，目的是為了達(dá)到物質(zhì)的分離和富集，常分為物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附。吸附法具有高效、操作簡(jiǎn)單以及吸附劑可重復(fù)使用等優(yōu)點(diǎn)。

孫玉茹[31]采用臭氧-活性炭組合工藝去除污水廠二級(jí)出水中的BLAs。實(shí)驗(yàn)選取6種常見(jiàn)BLAs作為目標(biāo)抗生素，考察了臭氧投加量、反應(yīng)時(shí)間、活性炭層高度以及空床停留時(shí)間(Empty Bed Contact Time，EBCT)對(duì)BLAs去除效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在臭氧投加量為8 mg/L,臭氧與目標(biāo)物質(zhì)反應(yīng)20 min,活性炭炭層高度設(shè)置為750 mm，EBCT為10 min的條件下，該組合工藝對(duì)BLAs的平均去除率達(dá)到了69.24%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,臭氧-活性炭組合工藝可以有效地去除二級(jí)出水中的BLAs。

Zhang等[32]研究了粉狀活性炭對(duì)水中6種具有代表性的28種抗生素。研究結(jié)果表明，粉狀活性炭對(duì)所選抗生素均有較好的吸附能力。在粉狀活性炭用量為20 mg/L、接觸時(shí)間為120 min的最佳條件下，去離子水和地表水的去除率分別為99.9%和99.6%，根據(jù)Freundlich模型的吸附等溫線，不同抗生素對(duì)n的吸附量不同，且多數(shù)小于1。粉狀活性炭是非線性的?？股氐奈椒蟼味?jí)動(dòng)力學(xué)模型(R2=0.99)。用韋伯-莫里斯模型分析表明，粒子內(nèi)擴(kuò)散并不是唯一的速率控制步驟?？偟膩?lái)說(shuō)，本研究的結(jié)果證實(shí),粉狀活性炭是一種可行的去除水中抗生素的方法，可以改善水質(zhì)，控制抗生素污染。

盧通等[33]采用香樟葉作為實(shí)驗(yàn)原材料，在微波條件下利用尿素對(duì)香樟葉進(jìn)行改性，目的是探究改性香樟葉對(duì)BLAs廢水處理效果的影響。通過(guò)與普通香樟葉顆粒處理效果相比較，改性香樟葉顆粒處理該類廢水效果顯著，在投加0.500 0 g，溫度 80 ℃，反應(yīng)時(shí)間50 min，廢水初始濃度0.480 0 g/L時(shí)，處理效果最佳。研究結(jié)果表明，在該條件下，廢水中抗生素的去除率可達(dá)到72%，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。

3.2 氧化處理法

廢水氧化處理法是利用強(qiáng)氧化劑尤其是羥基自由基來(lái)氧化分解廢水中污染物，從而實(shí)現(xiàn)凈化廢水的一種方法，目前氧化法已成為處理生物難降解有機(jī)污染物的重要方法[34]。

Chen等[35]研究鐵(Ⅲ)對(duì)BLAs降解的促進(jìn)作用。研究結(jié)果表明，AMP降解速率常數(shù)隨時(shí)間的增加呈線性增加，而當(dāng)AMP濃度高于Fe(III)時(shí)，則與AMP濃度無(wú)關(guān)。中性pH最有利于鐵(III)對(duì)AMP的促進(jìn)降解，在實(shí)際地表水和廢水基質(zhì)中，也具有顯著的促進(jìn)降解作用。在各種BLAs中，F(xiàn)e(III)促進(jìn)青霉素降解的速度快于頭孢菌素。Fe(III)促進(jìn)降解可能是通過(guò)BLAs與羧基和叔氮絡(luò)合，進(jìn)而促進(jìn)β-內(nèi)酰胺環(huán)的水解裂解。本研究是首次發(fā)現(xiàn)Fe(III) 在BLAs降解中的作用并闡明其作用機(jī)制。

Karlesa Anggita等[36]研究了高鐵酸鹽水溶液氧化BLAs的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、反應(yīng)部位、抗菌活性變化及轉(zhuǎn)化產(chǎn)物。在pH為6.0～9.5范圍內(nèi)，測(cè)定了高鐵酸鹽(VI)與青霉素、頭孢菌素和幾種模型化合物反應(yīng)的表觀二級(jí)速率常數(shù)。高鐵酸鹽(VI)顯示出對(duì)所選β-內(nèi)酰胺的明顯反應(yīng)性。通過(guò)考慮高鐵酸鹽(VI)和β-內(nèi)酰胺之間的物種特異性反應(yīng)(反應(yīng)發(fā)生在硫醚、胺和/或苯酚基團(tuán))，可以很好地解釋pH依賴性。根據(jù)動(dòng)力學(xué)結(jié)果，硫醚是氯唑西林和青霉素G的主要反應(yīng)部位，除硫醚外，胺是氨芐西林和頭孢氨芐的反應(yīng)部位，胺和苯酚是阿莫西林的反應(yīng)部位。HPLC/MS分析表明，β-內(nèi)酰胺的硫醚轉(zhuǎn)化為立體異構(gòu)體(R)-和(S)-亞砜，再轉(zhuǎn)化為磺基。高鐵酸鹽(VI)處理的β-內(nèi)酰胺溶液的微生物定量分析表明，頭孢氨芐氧化產(chǎn)生的轉(zhuǎn)化產(chǎn)物表現(xiàn)出降低，但不可忽略的殘余活性。對(duì)于其他β-內(nèi)酰胺類化合物，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物的抗菌活性比母體化合物低(<5%)?？傮w而言，高鐵酸鹽(VI)氧化似乎是降低BLAs活性的有效方法，盡管可能需要其他方法來(lái)完全消除頭孢菌素的活性。

Elmolla E S等[37]研究了photo-Fenton法降解水中抗生素阿莫西林、氨芐西林和氯唑西林的效果?？疾炝撕?04,105,103 mg/L阿莫西林、氨芐西林和氯唑西林的水溶液處理的最佳操作條件：H2O2/COD摩爾比1.5、H2O2/Fe2+摩爾比20和pH。在最佳操作條件下，阿莫西林、氨芐西林和氯唑西林在2 min內(nèi)完全降解，生物降解性(BOD5/COD比)由0提高到0.4，COD和DOC在50 min內(nèi)分別降解80.8%和58.4%。抗生素分子中有機(jī)碳和氮的酶和礦化。有機(jī)碳和氮礦化導(dǎo)致氨和硝酸鹽濃度增加，DOC降解。DOC降解率提高到58.4%，氨氮從8～13.5 mg/L，硝酸鹽在50 min內(nèi)從0.3～14.2 mg/L。

3.3 生物降解法

生物法是通過(guò)利用微生物將有機(jī)物降解代謝為無(wú)機(jī)物的方法來(lái)處理廢水。根據(jù)使用微生物的種類不同，可將分為好氧法、厭氧法和生物酶法等。

Huang等[38]使用180 L厭氧膜生物反應(yīng)器(Anaerobic Membrane Bioreactor，AnMBR)運(yùn)行 253 d 來(lái)處理實(shí)際的制藥廢水的工藝，這主要含有BLAs中的阿莫西林、頭孢曲松鈉、頭孢哌酮和氨芐青霉素。工藝操作分為3個(gè)階段，水力停留時(shí)間(Hydraulic Retention Time，HRT)分別為48,36,24 h，對(duì)應(yīng)的平均有機(jī)負(fù)荷率(Organic Loading Rates，OLRs)和抗生素負(fù)荷率(Antibiotic Loading Rates，ALRs)分別從(2.37±0.28) kg增加到(4.46±0.87) kg COD/(m3·d)、從(19.06±0.67) g增加到(37.91±3.57) g BLAs/(m3·d)。阿莫西林、頭孢曲松、頭孢哌酮和氨芐西林的去除率最高，分別為(73.2±4.3)%,(47.7±2.2)%,(79.4±4.1)%,(34.6±3.3)%。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該工藝是一種切實(shí)可行、有效的處理含BLAs廢水的工藝。

近年來(lái)，通過(guò)研究者的不斷發(fā)現(xiàn)，將電化學(xué)氧化與生物處理相結(jié)合，能夠加速反應(yīng)底物的降解，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的高效去除，呈現(xiàn)出良好的前景[39]。

4 總結(jié)

BLAs對(duì)于抗菌感染具有良好的效果，應(yīng)用非常廣泛，然而由于大量存在于環(huán)境中，對(duì)人和動(dòng)物產(chǎn)生潛在的威脅。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)于BLAs的萃取主要集中于SPE和MSDE等方法，這些方法具有靈敏度高、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，未來(lái)可能會(huì)趨向于對(duì)吸附劑和組合工藝的研究。檢測(cè)方法主要是HPLC及其組合工藝，該類方法具有選擇性高、分離能力強(qiáng)、高靈敏度的優(yōu)點(diǎn)，未來(lái)的趨勢(shì)仍然會(huì)是這些與其他工藝的組合。去除技術(shù)主要有吸附法、氧化法以及生物降解法，目前的研究表明，這些工藝對(duì)于BLAs的去除都具有很好的處理效果。隨著傳統(tǒng)工藝對(duì)抗生素不能有效的去除，高級(jí)氧化技術(shù)應(yīng)用的越來(lái)越多，其中臭氧法和Fenton法較為常用，就目前幾種方法而言，photo-Fenton法對(duì)BLAs的去除具有最好的效果。未來(lái)我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注于組合工藝對(duì)BLAs的去除，充分結(jié)合工藝的優(yōu)點(diǎn)，提高抗生素的去除效果。