|
بهینه‌سازی و مدل‌سازی حذف آنتی‌بیوتیک تتراسایکلین با استفاده از نانوکاتالیست TiO2/N/S در حضور نور مرئی در محلول‌های آبی
|
سید عبدالمحمد سادات1    ، لیدا سلیمی 2، حسین غفوریان3 ، لیندا یادگاریان حاجی‌آبادی4 ، سید محمدتقی ساداتی پور5 |
1- گروه مهندسی محیط زیست، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
2- گروه مهندسی محیط زیست، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران ، l_salimi@iau-tnb.ac.ir
3- گروه شیمی دریا، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
4- گروه حفاظت از محیط زیست دریایی و آلودگی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران
5- گروه ژئومحیط زیست دریایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران |
|
|
چکیده: (1539 مشاهده) |
زمینه و هدف: امروزه تولید پساب‌های حاوی ترکیبات دارویی، از جمله تتراسایکلین‌ها یکی از تهدیدات عمده محیط زیست و به خطر افتادن سلامتی انسان می‌باشند. بر این اساس، نیاز به یک سیستم کارآمد برای حذف این ترکیبات از محیط‌های آبی احساس می‌شود. لذا هدف از این تحقیق بهینه‌سازی و مدل‌سازی حذف آنتی‌بیوتیک تتراسایکلین با استفاده از نانوکاتالیست TiO2/N/S در حضور نور مرئی در محلول‌های آبی بود.
روش بررسی: در این مطلعه تجربی که در سال 1398 انجام شد، ابتدا نسبت به سنتز نانوکاتالیست با روش سل‌ـ ژل اقدام و سپس مشخصات آن با استفاده از آنالیزهای SEM، XRD ، EDS و BET مورد بررسی قرار گرفت. در مرحله دوم، با تغییر شرایط واکنش از قبیل تغییر دوز فتوکاتالیست سنتز شده(1ـ2/0)گرم در لیتر، غلظت تتراسایکلین(50ـ1)میلی‌گرم در لیتر، زمان واکنش(90ـ2)دقیقه و pH محلول(10ـ2) و با تابش نور مرئی جهت حذف تتراسایکلین از پساب سنتتیک و تأثیر این متغیرها بر روی عملکرد فرایند به روش سطح پاسخ و با متدCCD و تعیین شرایط بهینه، بررسی سینتیک واکنش، میزان معدنی شدن تتراسایکلین و عملکرد فتوکاتالیست در تصفیه فاضلاب واقعی مورد ارزیابی قرار گرفت. تعیین میزان تتراسایکلین به روش فاز معکوس کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا (HPLC) انجام شد. داده‌های جمع‌آوری شده با استفاده از آزمون آماری آنالیز واریانس تجزیه و تحلیل شدند.
یافته‌ها: حداکثر راندمان حذف تتراسایکلین با این فرآیند در شرایط بهینه با pH برابر 6 و زمان 56 دقیقه و غلظت تتراسایکلین 13 میلی‌گرم در لیتر و مقدار کاتالیست 2/1 گرم بر لیتر 77 درصد بود. راندمان معدنی شدن آنتی‌بیوتیک تتراسایکلین در شرایط بهینه 47 درصد و مطالعه سینتیک نشان داد که داده‌ها به خوبی از مدل شبه درجه اول پیروی و این فرآیند تتراسایکلین را در فاضلاب بیمارستان امام سجاد(ع) یاسوج 72 درصد حذف کند.
نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که کارایی فرایند فوتوکاتالیستیTiO2/N/S در معرض تابش نور مرئی در حذف تتراسایکلین به دلیل عدم تولید محصولات جانبی و هم‌چنین محصولات نهایی معدنی(دی اکسید کربن و آب) به عنوان یک فرآیند مطلوب می‌باشد.
|
|
| واژه‌های کلیدی: حذف تتراسایکلین، مطالعه سینتیک، فرایند فتوکاتالیستی، نور مرئی، کاتالیست |
|
|
متن کامل [PDF 1374 kb]
(535 دریافت)
|
نوع مطالعه: پژوهشي |
موضوع مقاله:
بهداشت عمومی
دریافت: 1400/9/29 | پذیرش: 1400/12/24 | انتشار: 1401/1/14
|
|
|
|
|
|
|
| ارسال پیام به نویسنده مسئول |
|
|
|
| ارسال نظر درباره این مقاله |
|
|
|
