The exfoliated graphite loaded CoFe2O4 (CoFe2O4-EG) was prepared as a heterogeneous catalyst to activate peroxymonosulfate (PMS) for the catalytic degradation of sulfamethoxazole (SMX) in water in this paper. First, several key influence factors were investigated including CoFe2O4-EG particles dosage, PMS concentration, initial solution pH, initial SMX concentration and co-existing ions. Besides, the removal efficiency and mineralization efficiency of SMX (10 mg/L) exceeded 99% and 30.9%, respectively on the conditions of 0.6 g/L CoFe2O4-EG, 0.4 mM PMS, and initial solution pH 6.0. Meanwhile, the catalytic material showed high recyclability for the SMX removal in the CoFe2O4-EG/PMS system. Then, the CoFe2O4-EG catalyst was characterized by SEM, EDS, BET, XRD, and XPS. Furthermore, the possible reaction mechanism in CoFe2O4-EG/PMS system was studied through quenching tests and electron paramagnetic resonance (EPR) and XPS analyses. Finally, seven major degradation intermediates of SMX were detected by liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry technologies (LC-QTOF-MS/MS) and three possible degradation pathways in CoFe2O4-EG/PMS system were proposed. In brief, this study suggests that the CoFe2O4-EG material had a high potential in PMS activation for antibiotics wastewater treatment.

A new potential oxidation process is provided by CuFe2O4/hydroxylamine (HA) system for degradation of antibiotics in water. The CuFe2O4/HA system can generate reactive oxygen species (ROS) for the degradation of sulfamethoxazole (SMX). The addition of radical scavengers, including benzoquinone (BQ) and catalase (CAT), inhibited the oxidation of SMX in CuFe2O4/HA system. Electron transfer in the CuFe2O4/HA system played a key function for the generation of ROS and the degradation of SMX. The main ROS, was the superoxide radical (O2•–) mainly generated from adsorbed oxygen (O2(A)), which came from the oxidation of the lattice oxygen (O2–(L)) in CuFe2O4. The CuFe2O4/HA system was effectively applicable for a broad pH range (approximately 5–10). In addition, the activation mechanism for CuFe2O4/HA system was studied with the target contaminant SMX. Finally, the degradation pathways of SMX were proposed under the optimal conditions in CuFe2O4/HA system.