活性氧化铝作为常见的工业吸附剂,广泛应用于抗生素分离、污水处理等领域。在万古霉素的发酵生产过程中,活性氧化铝主要用于发酵液的脱色和万古霉素的初级分离。万古霉素被誉为临床治疗抗生素的最后一道防线,具有重要的临床应用价值。但是在万古霉素生产过程中产生的大量废弃氧化铝吸附剂一方面形成了固废污染,不能实现废弃氧化铝的资源化再利用;另一方面伴随着废弃氧化铝中残留的万古霉素将造成新的环境污染问题。本课题以万古霉素生产过程中产生的废弃氧化铝为研究对象,通过废弃氧化铝的再生研究,实现废弃氧化铝的资源化利用,同时解决残留万古霉素引起新的环境污染问题。实验通过物理、化学等再生手段对废弃氧化铝的再生过程进行正交优化,并对再生后的氧化铝吸附万古霉素的特性进行研究。主要研究内容如下:1.探究活性氧化铝对万古霉素的静态吸附试验,考察活性氧化铝用量、万古霉素浓度、反应时间等因素对吸附的影响。结果表明万古霉素浓度200 mg·L-1、活性氧化铝用量1 g、反应时间3 h为试验最佳反应条件。2.对废弃氧化铝进行煅烧的物理改性优化。同时煅烧测定了废弃氧化铝中的灰分含量,约为12.7%;试验结果表明经过500℃煅烧3 h的样品吸附效果最佳,其吸附量为0.7505 mg·g-1,比废弃氧化铝提高了46.96%。3.对煅烧后的废弃氧化铝进行化学改性和正交优化。确定优化条件:柠檬酸浓度0.03%、改性时间2 h、固液比1:4;氯化铁浓度0.15%、浸泡时间6 h、固液比1:7,此时改性后的氧化铝对溶液中万古霉素的吸附量为1.1142 mg.g-1,吸附率为92.85%。4.通过SEM、XRD、BET、FT-IR等手段表征改性废弃氧化铝。相较于废弃氧化铝,经复合改性的废弃氧化铝表面比较光滑,且孔容孔径和比表面积大幅度提高,与活性氧化铝的相关性能参数接近;衍射图谱和红外光谱显示,经过复合改性的废弃氧化铝基本保持原来的特征峰,说明改性并没有破坏和改变其基本结构和晶体类型。5.复合改性废弃氧化铝对万古霉素溶液的吸附动力学研究表明,一定范围内提高温度能有效缩短达到吸附平衡的时间;复合改性废弃氧化铝对万古霉素的吸附反应符合Freundlich吸附等温模型;吸附反应中△G<0、△H>0、△S>0,说明改性废弃氧化铝对万古霉素的吸附是一个自发的熵增加的吸热反应。6.复合改性废弃氧化铝进行万古霉素脱色液的动态吸附试验,结果表明可有效循环吸附约18次。本课题通过物理和化学改性联用,实现了废弃氧化铝的再生;将为公司解决抗生素生产中活性氧化铝的损耗和再生提供了理论参考。