近日，Journal of Water Process Engineering（JCR1区，IF=7.34）在线发表了我校制药工程学院侯晓虹教授课题组在毒性中药废水处理工艺研究领域的最新研究成果，文章题目为“Toxic herbal wastewater treatment by Fenton process”（10.1016/j.jwpe.2022.103415）。
中药历史悠久，中药材及中药饮片在现代医学中发挥着重要作用。川乌是常用的中药之一，其药用成分（生物碱）毒性极高。因此，川乌需要经过炮制后才能入药。川乌在炮制过程中产生的废水因含有生物碱也具有较高的毒性。这些废水如果得不到有效处理，会对人类健康和环境安全产生巨大威胁。
课题组采用芬顿法处理川乌炮制废水，以探索高级氧化工艺（AOP）在生物碱控制中的有效性。分别收集川乌炮制过程中产生的浸泡废水和煮制废水，测得TOC浓度分别为261和2950 mg/L。通过单因素试验和Box-Behnken设计（BBD）-响应面法（RSM）确定了最佳反应条件（图1）。处理浸泡和煮制废水的pH、Fe2+、H2O2分别为4、5.5 mmol/L、89 mmol/L和5、11 mmol/L、829 mmol/L，废水的TOC去除率分别为66.9%和70.3%。通过高效液相色谱法测定进出水生物碱的浓度（表1），处理后废水中已检测不到生物碱残留，去除率接近100%。
图1.芬顿法处理川乌炮制废水流程图
表1.芬顿法处理前后废水中生物碱的含量
综上所述，课题组探索了芬顿法对川乌炮制废水的处理效果，研究表明，芬顿法可以有效地去除川乌炮制废水中的毒性物质生物碱，证明AOP在处理毒性中药废水方面具有巨大的潜力。
我校2020级化学工程与技术专业硕士研究生王雪梅为文章第一作者，制药工程学院侯晓虹教授和胡奇副教授为共同通讯作者。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2022.103415.