1背景介绍
1.1抗生素
1.1.1抗生素污染现状
抗生素是指由微生物（包括细菌、真菌、放线菌属）或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其他活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。临床常用的抗生素有微生物培养液中的提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。
1929 年，英国细菌学家弗莱明在培养皿中培养细菌时，发现从空气中偶然落在培养基上的青霉菌长出的菌落周围没有细菌生长，他认为是青霉菌产生了某种化学物质，分泌到培养基里抑制了细菌的生长。这种化学物质便是最先发现的抗生素青霉素。自青霉素被发现以来，人类开始步入抗生素时代。抗生素被广泛应用于社会生产中，且逐步形成种类齐全的各个抗生素药品体系。
抗生素的广泛使用解决了微生物致病等一系列问题，为人类带来了巨大的福音。但是，通常情况下，人体或动物体所吸收的抗生素仅仅占总含量的30% ，甚至少于30% ，剩余的抗生素则直接以原药的形式排出体外，残留在环境中[1]。正是由于抗生素的滥用，随之而来的是抗生素污染等一系列环境问题。在世界范围内的地表水、地下水、污水处理厂、土壤中均被多次检测到抗生素超标过量，如：一般以ngL-1 或mu;gL-1 来衡量生活污水中四环素的浓度范围，但在欧洲农场、医院和制药行业的废水中，发现的抗生素浓度总计高达500 mgL-1 之多[2]。我国抗生素滥用的现象也十分严重，使用抗生素所带来的环境污染问题也十分严峻。相关报道显示，对珠江流域中三种磺胺类药物进行测定，其中336 ngL-1 的磺胺嘧啶、323 ngL-1 的磺胺二甲基嘧啶和192 ngL-1磺胺甲恶唑均被检出[3]，其已达到环境上限浓度。对某养猪场废水排放附近的土壤进行检测，发现四环素浓度最高能达到12.9 mgkg-1 [4]。对靠近该养猪场的农田进行检测，发现土霉素的浓度最高能达到4.24mgkg-1 [5]。且在广东省的农业土壤中土霉素的检出率甚至高达100% [6] 。
同时，滥用和误用抗生素已导致耐药细菌（ARB ）和耐药基因（ARG ）的迅速出现，从而降低了抗生素对人和动物病原体的治疗潜力[7]。可见抗生素的滥用与误用所导致的抗生素污染等问题会对人体和动植物造成极大的危害，因此抗生素污染及其治理引起了广泛关注。
1.1.2抗生素处理技术
目前常规的污水处理技术已经应用于抗生素废水处理，主要分为：物化法、化学法、生物法和联合处理法等。其中紫外辐照、化学氧化、活性炭吸附、好氧活性污泥和膜生物反应器等方法较为常见。
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