开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）
一、课题背景
由于人口增长、气候变化、能源需求以及动物蛋白食品需求的上升，人们对淡水资源和兽用及人用抗生素消耗不断增加，造成了水资源短缺和抗生素对水生环境的破坏。我国人均淡水占有量仅约2000m3，世界排名第110位，因此我国是一个淡水资源贫瘠国家[1]，而由于水资源分布不均，空间上分布规律为南多北少，导致地区间经济发展不平衡[2]，直接制约国民经济。此外，人和动物过度使用抗生素却难以将其完全降解，导致一定量的抗生素通过尿液或粪便排出体外，主要从污水处理厂和水产、畜牧养殖场废水排出，通过水循环进入水生环境，导致水环境抗生素污染[3]。面对以上问题，寻找一种既能缓解淡水资源压力又能解决抗生素污染的方法具有重要意义[4]。
高级氧化技术（AOPs）在处理一些难降解污染物是表现出氧化能力强，矿化程度高等优点，具有广阔的应用前景。过硫酸盐（PS）包括过氧二硫酸盐(PDS)和过氧一硫酸盐(PMS)，硫酸根自由基（SO4bull;minus;）对有机污染物有较高的选择性，且SO4bull;minus;通常是惰性，为非污染物。当PS和PDS在紫外线、热、电化学、超声波、过渡金属离子、碳材料等条件下时活化产生SO4bull;minus;，可以对解决水环境抗生素污染起到关键作用[5]。生物炭作为电极阴极的电活化过硫酸盐是指过硫酸盐在阳极氧化或者阴极还原产生不同的活性氧（ROS）[6]，它将能量转移到过硫酸盐形成两个SO4bull;minus;，从而达到对磺胺甲恶唑（SMX）的降解作用[7, 8]。
海水淡化技术可用于灌溉、工业和市政目的的替代水源，近几十年来迅速普及，得到广泛应用[9]。海水淡化技术根据分离方法可分为热脱盐技术和膜脱盐技术[10]，其中电容去离子（CDI）工艺是一种潜在的节能脱盐技术，其工作原理是电吸附机制，通过向电极施加电压，电解质中的离子通过双电层（EDL）或法拉第反应被吸附或嵌入电极[11]，以其环境友好、操作方便、能耗低等优点受到了广泛关注。但是，传统的CDI工艺也存在其局限性，其电极的盐吸附能力有限且电极材料的特性对吸附性能影响较大。碳材料因其稳定性好、可用比表面积大、孔结构可调等优点被认为是最好的CDI电极材料，而生物质多孔碳材料合成简单、价格低廉、性能优良、环境友好[12]为未来CDI技术的广泛应用铺平道路。
因此，利用生物炭通过CDI技术和电活化过硫酸盐高级氧化协同处理磺胺废水受到了越来越多的关注。
[参考文献]
[1] 王克六. 我国淡水资源的利用现状及对策 [J]. 南方农业, 2015, 9(27): 239 42.
[2] CEN B, YANG R, LI K, et al. Large capacity and rapid rate of ion removal from synthetic municipal wastewater via CDI using chitosan-based nitrogen-doped porous carbon electrode [J]. Process Safety and Environmental Protection, 2021, 147: 857-65.
[3] DUAN W, CUI H, JIA X, et al. Occurrence and ecotoxicity of sulfonamides in the aquatic environment: A review [J]. Science of The Total Environment, 2022, 820: 153178.
