CN115557566A - 基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法 - Google Patents

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CN115557566A CN202211070530.4A CN202211070530A CN115557566A CN 115557566 A CN115557566 A CN 115557566A CN 202211070530 A CN202211070530 A CN 202211070530A CN 115557566 A CN115557566 A CN 115557566A
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秦钒治
张辰
曾光明
黄丹莲
罗晗倬
周银
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    • C02F2101/308—Dyes; Colorants; Fluorescent agents

Abstract

本发明公开了一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，包括以下步骤：将食用染料和抗生素混合得到混合溶液；在所述混合溶液中加入过一硫酸盐得到反应体系；将所述反应体系在模拟太阳光下进行光响应激活，实现食用染料和抗生素的协同去除。本发明在避免外源催化剂引入带来的二次污染风险的前提下，降低了传统PMS光活化体系的成本，提高了收益，提升了过硫酸盐活化体系的污染物去除效率，实现了以废治废目标。

Description

基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的 方法
技术领域
本发明涉及有机污水处理及资源化技术领域，尤其涉及一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法。
背景技术
随着经济的快速发展，产业结构的不断调整，畜禽养殖业正在日益向着集约化、规模化的方向发展。为了预防和治疗细菌性疾病以及促进禽畜生长，抗生素被广泛用于畜禽养殖、水产养殖等农业生产活动中，导致大量的抗生素污染物被排放到水体中。由于这些抗生素污染物数量庞大、生物降解速率慢、可持久性存在，在实际水体中不断地被富集，已对水环境和人类健康造成了严重的威胁。可见，探索一种有效的用于污水排水前的抗生素去除技术迫在眉睫。
目前，许多工艺都已被应用于水体抗生素的修复，如吸附、传统光催化等技术，在一定程度上都去除了水体的抗生素，但存在无法完全矿化污染物或容易诱发产生副产物引起二次污染的风险，而传统的电化学阳极氧化法等技术由于能耗过大，无法实现大范围的应用，因此，我们急需一种合适、彻底、经济高效的抗生素修复工艺，以降低实际水体中的抗生素污染水平，甚至实现其完全去除。随着环境技术的发展，高级氧化技术(AOPs)走进了人们的视野，其具有价格相对便宜、氧化程度高、矿化能力好等诸多优势，在当中又以基于过硫酸盐(以过一硫酸盐PMS为代表)的AOPs工艺最有研究价值，在处理持久性有机污染物方面有着巨大的潜力，利用其诱导产生的强活性自由基有望将难降解的大分子有机物氧化为小分子物质，甚至是完全地矿化为CO2和H2O。
近些年来，研究者们从各个角度研发了多种催化剂用于活化PMS以实现水体有机污染的高效去除，如生物炭基、氮化碳基、铁基等材料。虽然这些基于新型功能材料的高级氧化工艺实现了切实可观的去除率和矿化率，但令人难以预料的是，大多数催化剂基AOPs在解决污染的同时，本身也在引入外加的催化剂这一新的污染，普遍存在着金属或有毒有机质浸出与泄露的情况，催化剂基AOPs体系的材料及体系的毒性评估实验证实了这一点。要想贯彻与实现生态和谐、生态安全，高效的无催化剂的AOPs无疑是众望所归的。已有研究表明，有某些特殊结构(如苯酚离子、苯醌结构和半醌自由基等)可以通过单电子还原机制激活过硫酸盐，而染料中一类特殊的群体(氧杂蒽类染料，主要是食用染料)便具有类似的化学结构，以赤藓红B、孟加拉红、荧光桃红和荧光桃红B等为代表，具有高三线态量子产率与高单线态氧产率，表现出显著的光敏活性，已被广泛用于发酵食品、烘培食品、雪糕、腌制品等弱酸性食品的制作中，在光敏作用下可以通过类似的电子转移机制实现过硫酸盐的高效活化，这为有效的无催化剂AOPs的研发提供了可能性。现阶段，除了抗生素污水的排放外，食用染料废水的排放也是一个主要的污水来源，由于染料结构的复杂性，并不总是能通过通常用于去除其他污染物的常规处理方法进行净化。并且，当这些染料在水体中富集至高浓度时，还可能会引起接触人群眼睛的过敏反应、皮肤和上呼吸道的刺激、严重的头痛、恶心、皮炎等水传播疾病，并对水生生物造成严重的毒害作用，可见，将食用染料污染从废水中去除也是当下实现生态和谐与可持续发展的迫切需求。试想，如果利用食用染料在可见光(太阳光)照射下激活PMS来修复抗生素污染，除了能够降低AOPs中添加外源催化剂的额外成本外，还可以提升PMS的激活效率和诱导产生的活性自由基丰度，并有望同时减轻染料废水和抗生素废水的双重负担，实现以废治废，推进国家战略中的可持续发展进程。
基于此，我们尝试将光敏食用染料引入到了光活化过一硫酸盐工艺中，以促使体系光敏活性得到显著增强，产生更多的反应性物种，提升过硫酸盐活化体系的污染物去除效率，减轻外源催化剂带来的二次污染风险，降低传统PMS光活化体系的成本，提高收益，并完成有机废水中抗生素与染料污染的高效协同去除，实现以废治废目标。
发明内容
本发明针对上述需要解决的技术问题，提供了一种新型的基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除水体典型抗生素的高效方法，在避免外源催化剂引入带来的二次污染风险的前提下，降低了传统PMS光活化体系的成本，提高了收益，提升了过硫酸盐活化体系的污染物去除效率，实现了以废治废目标。
为了实现上述目的，本发明提供了一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，所述方法包括以下步骤：
S1、将食用染料和抗生素混合得到混合溶液；
S2、在所述混合溶液中加入过一硫酸盐得到反应体系；
S3、将所述反应体系在模拟太阳光下进行光响应激活，实现食用染料和抗生素的协同去除。
上述的方法，进一步的，所述食用染料为赤藓红B、孟加拉红、荧光桃红、荧光桃红B中的一种或多种。孟加拉红、荧光桃红、荧光桃红B与赤藓红属于同类型，性能相似，基于相同的原理，可以产生相同或相似的技术效果。
上述的方法，进一步的，所述抗生素为四环素、土霉素、磺胺甲恶唑、磺胺二甲基嘧啶、磺胺二甲氧嘧啶中的一种或多种。土霉素、磺胺甲恶唑、磺胺二甲基嘧啶、磺胺二甲氧嘧啶可以产生与四环素相同或相似的技术效果，以四环素作为代表可以反映大概效果，因为最优体系在10min之内就实现了抗生素污染与染料污染的有效协同去除。
上述的方法，进一步的，所述过一硫酸盐为过一硫酸氢钾复合盐，所述过一硫酸氢钾复合盐的成分包括KHSO5、KHSO4、K2SO4，所述KHSO5、KHSO4和K2SO4的物质的量之比为1﹕0.5﹕0.5。
上述的方法，进一步的，所述S1中所述混合溶液中食用染料的浓度为0.01～0.04mM。
上述的方法，进一步的，所述S1中所述混合溶液中所述抗生素的浓度为0.10～20.00mg/L。
上述的方法，进一步的，所述S2中所述反应体系中，过一硫酸盐的HSO5 -浓度为0.20～0.80mM。
上述的方法，进一步的，所述S2中所述反应体系的pH为3.50～10.00。
上述的方法，进一步的，所述S3中进行光响应激活过程中，模拟太阳光照射下的反应时间为30～90min、反应过程的温度为15～35℃、模拟太阳光照射的平均强度为300～3000mW/cm2。
上述的方法，进一步的，所述S3中，所述反应体系进行光响应激活过程中，进行磁力搅拌，搅拌的转速为300～600r/min。
上述的方法，进一步的，所述S3中，通过模拟太阳光装置进行模拟太阳光下的光响应激活，所述模拟太阳光装置以氙灯、金属卤灯、汞灯或LED灯为光源，通过滤光片滤掉420nm波长以下的光。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明提供了一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，通过向典型抗生素废水和食用染料废水的混合废液中加入过一硫酸盐(PMS)，强化复合体系的光敏反应活性，在可见光的作用下，通过激发态的染料分子与PMS之间的电子转移机制，实现PMS的高效活化，产生多种反应性物种(超氧自由基、单线态氧、硫酸根自由基、羟基自由基和激发态染料正离子)，提升过一硫酸盐活化体系的污染物去除效率，进而达到协同去除复合污染物的效果，同时减轻外源催化剂引入带来的二次污染风险，降低传统PMS光活化体系的成本，实现高效益、低耗费的以废治废目标。
2、本发明提供了一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，利用食用染料的光敏特性于可见光下在水体中诱导PMS的高效活化，产生多种反应性物种(以激发态色素正离子、1O2和·O2 -为主)来分解水中的抗生素有机污染物，其中食用染料主要来源于食品加工废水或印染废水等，可实现对废水中染料污染的充分利用，大大改善了传统基于可见光的高级氧化技术的高成本、高能耗问题，且去除效果显著，30min内即可达到90％以上的抗生素降解率和98％以上的染料去除率，60min后的体系总矿化率可达60％以上，污水经处理后基本得到净化，对环境无污染，满足生态安全需求。
3、本发明提供了一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，利用可见光活化PMS产生反应性物种达到协同去除染料、抗生素污染的效果，原材料成本低、所需药剂少、能耗低、成本小，整个反应所需的设备简单，可操作性强，管理维护方便，易于工业化应用，直接将两类典型有机废水进行预混合并搅拌均匀，调节pH后即可进行光化学反应过程，可大规模应用。
4、本发明提供了一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，利用占比太阳光谱45％的可见光来活化PMS，采用均相光化学反应体系，在降解染料和抗生素的过程中未添加任何外源吸附剂或光催化剂，不会引入金属、有毒有机质等，二次污染风险小，只在光照条件下就可实现对复合有机污染的协同去除，并可有效避免后续的固液分离和光催化剂循环再生问题，进一步降低了有机污染废水的处理成本。此外，本发明的反应体系适用于广域的pH(3.50～10.00)范围，受水质条件影响较小，应用前景广阔。
附图说明
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
图1为本发明实施例1中对染料的脱色效果和抗生素的降解效果的结果。图中，a是单独PMS投加后，有光或无光条件下，对赤藓红B(EB)的脱色效果；b是单独PMS投加后，有光或无光条件下，对四环素(TC)的降解效果；c和d分别是向EB与TC混合液中投加PMS后，有光或无光条件下，对EB的脱色效果和对TC的降解效果。
图2为本发明实施例2中，有光或无光条件下，对应体系中PMS的总消耗量结果。
图3是本发明实施例3中，通过猝灭剂灭活相应活性物种后，光照条件下，EB+TC+PMS反应体系的降解效果。图中a为对EB的脱色效果，b为对TC的降解效果。
图4是本发明实施例4中，不同pH条件下，反应体系对赤藓红B和四环素污染复合存在的污水的处理效果。图中a、c为不同pH条件下(3.00～11.00)反应体系对赤藓红B的脱色效果，b、d为不同pH条件下(3.00～11.00)反应体系对四环素的去除效果。
具体实施方式
以下结合具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员的通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了达到描述具体实施例的目的，并不旨在限制本发明的保护范围。
除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域的常规方法。
实施例
以下实施例中所采用的材料和仪器均为市售。
实施例1：
一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除水体典型抗生素的方法，其应用方法包括以下步骤：
(1)反应体系的配制：向反应容器烧杯中分别加入赤藓红B(EB)和四环素(TC)，配置成200mL混合溶液，混合溶液中，EB的浓度为0.02mM，TC的浓度为10mg/L。
然后向混合溶液中加入梯度浓度的过一硫酸氢钾复合盐粉末形成反应体系，反应体系中过一硫酸盐有效成分(HSO5 -)的浓度分别为0，0.05，0.10，0.20，0.30，0.40，0.50和1.00mM。
空白对照1：分别配制0.02mM EB、0.02mM EB+VL(VL意为visible light，为后续需要增加模拟可见光照射的体系)、0.02mM EB+0.05mM PMS、0.02mM EB+0.05mM PMS+VL、0.02mM EB+0.1mM PMS、0.02mM EB+0.1mM PMS+VL、0.02mM EB+0.2mM PMS、0.02mM EB+0.2mM PMS+VL、0.02mM EB+0.5mM PMS、0.02mM EB+0.5mM PMS+VL、0.02mM EB+1mM PMS、0.02mM EB+1mM PMS+VL的体系。
空白对照2：分别配制10mg/L TC、10mg/L TC+VL、10mg/L TC+0.05mM PMS、10mg/LTC+0.05mM PMS+VL、10mg/L TC+0.1mM PMS、10mg/L TC+0.1mM PMS+VL、10mg/LTC+0.2mMPMS、10mg/L TC+0.2mM PMS+VL、10mg/L TC+0.5mM PMS、10mg/L TC+0.5mM PMS+VL、10mg/LTC+1mM PMS、10mg/L TC+1mM PMS+VL的体系。
(2)光响应激活：将模拟太阳光的装置打开预热5min后，分别将(1)中盛放了反应体系的烧杯置于模拟太阳光装置氙灯下，通过滤光片滤掉420nm波长以下的光以模拟太阳光，控制模拟太阳光照射(VL)的平均强度为2000mW/cm2，并通过磁力搅拌器实现450r/min的匀速搅拌条件，在室温条件(25℃)下，保持反应60min，实现对水中食用染料和抗生素的有效协同去除。
反应期间在间隔的时间内取样，并通过紫外-可见光光谱仪和高效液相色谱仪，分别测量对应时刻的EB浓度与TC浓度，作出EB的消耗曲线和TC的降解曲线。
图1为本发明实施例1中对染料的脱色效果和抗生素的降解效果的结果。
图中a是空白对照1中单独PMS投加后，有光或无光条件下，对赤藓红B(EB)的脱色效果；b是空白对照2中单独PMS投加后，有光或无光条件下，对四环素(TC)的降解效果；
图c和d分别是向EB与TC混合液中投加PMS后，有光或无光条件下，对EB的脱色效果和对TC的降解效果。从图中可以看出：尽管在光照下30min内EB的直接降解率可达95.9％，但PMS的引入显著加速了其光活化脱色过程，而单独添加PMS对EB的去除没有显著的促进作用。EB的直接光漂白得益于共轭碳-碳键网络，它提供了对波长更长的光的吸收。单独使用VL、PMS、EB、PMS+VL或EB+VL均不能显著引起TC的降解，但当PMS(即使是少量，如0.05mM)加入到这个基于EB的光敏体系中时，则会引起TC去除效率的显著提高，表现出明显强化的PMS活化效率。
同时，随着PMS浓度从0.05mM增加到0.40mM，TC的去除程度不断增加，但当浓度超过0.40mM后，TC的去除开始受到抑制。一般来说，活性氧物种(ROS)的生成量与PMS的浓度直接相关。因此，PMS在较高浓度下活性的下降可能与过量PMS产生的活性氧物种的自清除作用有关，可以判断0.40mM是该实施例下的最佳氧化剂投加量。另外，EB的消耗规律与TC的去除趋势相似，表明TC和EB在该体系中得到了有效的协同降解，TC去除率普遍维持在80％以上，EB的去除率普遍在95％以上，证实了发明体系的显著除污效果，达到了以废治废目标。
实施例2：
一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除水体典型抗生素的方法，考察反应体系中，PMS的剩余量与引入EB后PMS的激活效率：
(1)反应体系配制：分别配制以下体系：
体系一、0.02mM EB+0.5mM PMS。
体系二、0.02mM EB+0.5mM PMS+VL。
体系三、10mg/L TC+0.5mM PMS。
体系四、10mg/L TC+0.5mM PMS+VL。
体系五、0.02mM EB+10mg/L TC+0.3mM PMS。
体系六、0.02mM EB+10mg/L TC+0.3mM PMS+VL。
体系七、0.02mM EB+10mg/L TC+0.4mM PMS。
体系八、0.02mM EB+10mg/L TC+0.4mM PMS+VL。
体系九、0.02mM EB+10mg/L TC+0.5mM PMS。
体系十、0.02mM EB+10mg/L TC+0.5mM PMS+VL。
(2)随后，将模拟太阳光装置打开预热5min后，分别将盛放体系一、三、五、七、九的烧杯置于黑暗条件下，将盛放体系二、四、六、八、十的烧杯放置于模拟太阳光装置氙灯下，通过滤光片滤掉420nm波长以下的光以模拟太阳光，控制模拟太阳光照射(VL)的平均强度为2000mW/cm2，并通过磁力搅拌器实现450r/min的匀速搅拌条件，在室温条件(25℃)下，保持反应60min，实现对水中食用染料和抗生素的有效协同去除。反应期间在间隔的时间内取样，并通过改进的低浓度碘量法，使用紫外-可见光光谱仪测量对应时刻的PMS残留浓度，作出PMS的余量曲线。
结果参见图2，从图中可以看出：在光照条件下，EB光活化体系(0.02mM EB+0.5mMPMS+VL)中PMS的消耗量(TCPMS意为Total consumption of PMS)是无光体系(0.02mM EB+0.5mM PMS)的3.75倍，表现出显著的PMS光活化效率。且经过反应后，溶液中残留的PMS极少，体系对于PMS的利用率高，出水不再需要添加额外的还原剂用来清除剩余的PMS，对生态环境影响小，工艺成本更低。
实施例3：
一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除水体典型抗生素的方法，通过自由基猝灭实验，考察反应体系中发挥作用的反应性物种：
(1)向反应容器烧杯中分别加入赤藓红B(EB)和四环素(TC)，配置成200mL、EB浓度为0.02mM、TC浓度为10mg/L的混合溶液。然后加入过一硫酸氢钾复合盐粉末，使反应体系中过一硫酸盐有效成分(HSO5 -)的浓度为0.40mM。
在反应体系中分别加入200mM的甲醇(MeOH)，200mM的叔丁醇(IPA)，2mM的TEMPOL，2mM的L-色氨酸(L-try)和2mM的草酸钠(Na2C2O4)作为活性物种猝灭剂，并配置不添加猝灭剂的标准反应体系作为空白对照组，所有体系均使用0.1M的HCl和0.1M的NaOH调节pH值至4.00。
(2)随后，将模拟太阳光装置打开预热5min后，将盛放混合液的烧杯置于模拟太阳光装置氙灯下，通过滤光片滤掉420nm波长以下的光以模拟太阳光，控制模拟太阳光照射(VL)的平均强度为2000mW/cm2，并通过磁力搅拌器实现450r/min的匀速搅拌条件，在室温条件(25℃)下，保持反应60min，实现对水中食用染料和抗生素的有效协同去除。反应期间在间隔的时间内取样，并通过紫外-可见光光谱仪和高效液相色谱仪，分别测量对应时刻的赤藓红B浓度与四环素浓度，作出赤藓红B消耗曲线和抗生素TC的降解曲线。
结果参见图3，图中a为EB+TC+PMS反应体系对EB的脱色效果，b为EB+TC+PMS反应体系对TC的降解效果。从图中可以看出：异丙醇、甲醇、草酸钠、L-色氨酸和TEMPOL分别是SO4·-、复合自由基(SO4·-和·OH)、激发态染料正离子(EB*+)、1O2和·O2 -的猝灭剂，经过·O2 -或1O2猝灭后，体系中TC的去除效率从96.8％显著下降到了44.0％或62.2％。当体系中存在异丙醇、甲醇和Na2C2O4时，降解率分别降至86.3％、79.8％和74.7％。同样，猝灭体系中EB的消耗效率(除EB*+外)也表现出了与TC降解效率相同的抑制趋势。而在加入Na2C2O4的体系中，由于直接受猝灭剂影响的物质为EB*+，EB表现出了非常明显的脱色现象。
可见，在发明的反应体系中，参与TC光催化降解过程的主要活性物种是·O2 -和1O2，其次是EB*+，而SO4·-/·OH可能主要参与的是各种活性物种之间的相互转化反应，并起到了部分氧化或攻击污染物的作用，而EB的褪色也与上述的反应性物种有直接关系，这些活性物种是实现抗生素与染料高效协同降解的关键，并由可见光下EB发生激发而诱导的朝向PMS的电子转移过程引发产生。
实施例4：
一种基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除水体典型抗生素的方法，考察反应体系中，不同pH条件对处理效果的影响：
(1)向反应容器烧杯中分别加入赤藓红B(EB)和四环素(TC)，配置成200mL混合溶液，混合溶液中EB的浓度为0.02mM，TC的浓度为10mg/L，然后向混合溶液中加入过一硫酸氢钾复合盐粉末得到反应体系，反应体系中过一硫酸盐有效成分(HSO5 -)的初始浓度为0.40mM，之后使用0.1M的HCl和0.1M的NaOH调节反应体系的pH值，分别至3.00、3.50、4.00、5.01、6.00、7.02、8.02、9.00、10.03和11.00，并配置不调节pH的标准反应体系作为空白对照组。
(2)随后，将模拟太阳光装置打开预热5min后，将盛放混合液的烧杯置于模拟太阳光装置氙灯下，通过滤光片滤掉420nm波长以下的光以模拟太阳光，控制模拟太阳光照射(VL)的平均强度为2000mW/cm2，并通过磁力搅拌器实现450r/min的匀速搅拌条件，在室温条件(25℃)下，保持反应30min，实现对水中食用染料和抗生素的有效协同去除。反应期间在间隔的时间内取样，并通过紫外-可见光光谱仪和高效液相色谱仪，分别测量对应时刻的赤藓红B浓度与四环素浓度，作出赤藓红B消耗曲线和抗生素TC的降解曲线。
结果参见图4，图中a、c为不同pH条件下(3.00～11.00)反应体系对赤藓红B的脱色效果，b、d为不同pH条件下(3.00～11.00)反应体系对四环素的去除效果。从图中可以看出：pH对反应体系的影响表现为对关键物质的显著二重作用。质子化的加强不利于EB的光敏化过程，而去质子化的增加抑制了PMS的活化，削弱了其分子内的稳定性。酸性条件对EB有负作用，而对PMS有正作用，而碱性条件则恰好相反。当正负效应相互协调时，最终会显示出反应体系发挥作用的最适pH。因此，在强碱/强酸条件下，反应体系的整体活性会受到显著地抑制，而弱酸/弱碱以及中性条件则有利于系统实现染料和抗生素污染的高效协同去除。正负效应协调后的最佳pH范围为5～6，处于较温和的运行条件。此外，结果还表明，本发明设计的反应体系在广域的pH(3.50～10.00)范围内都能获得较高的效益，总体上表现出了显著的性能优势，而且不需要引入外源催化剂，受水质条件影响较小，应用前景广阔。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，但并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.基于食用染料的光响应激活过一硫酸盐系统去除抗生素的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、将食用染料和抗生素混合得到混合溶液；
S2、在所述混合溶液中加入过一硫酸盐得到反应体系；
S3、将所述反应体系在模拟太阳光下进行光响应激活，实现食用染料和抗生素的协同去除。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述食用染料为赤藓红B、孟加拉红、荧光桃红、荧光桃红B中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述抗生素为四环素、土霉素、磺胺甲恶唑、磺胺二甲基嘧啶、磺胺二甲氧嘧啶中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述过一硫酸盐为过一硫酸氢钾复合盐，所述过一硫酸氢钾复合盐的成分包括包括KHSO5、KHSO4、K2SO4，所述KHSO5、KHSO4和K2SO4的物质的量之比为1﹕0.5﹕0.5。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述S1中所述混合溶液中食用染料的浓度为0.01～0.04mM；和/或，所述抗生素的浓度为0.10～20.00mg/L。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述S2中所述反应体系中，过一硫酸盐的HSO5 -浓度为0.20～0.80mM。
7.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述S2中所述反应体系的pH为3.50～10.00。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述S3中进行光响应激活过程中，模拟太阳光照射下的反应时间为30～90min、反应过程的温度为15～35℃、模拟太阳光照射的平均强度为300～3000mW/cm2。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述S3中，所述反应体系进行光响应激活过程中，进行磁力搅拌，搅拌的转速为300～600r/min。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述S3中，通过模拟太阳光装置进行模拟太阳光下的光响应激活，所述模拟太阳光装置以氙灯、金属卤灯、汞灯或LED灯为光源，通过滤光片滤掉420nm波长以下的光。
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