تعيين ميزان اثر فرايندهاي فنتون و فوتو پرسولفات – UV در حذف سفالكسين از محيط‌هاي آبي

Determining the effect of Fenton an‎d photopersulfate-uv processes in removing cephalexin from aqueous environments

كارشناسي ارشد

مهندسي عمران (M.Sc) گرايش: محيط زيست

دانشگاه پيام نور شيراز

1403

1403/04/11

سي دي

اسراري،الهام

-

صص 72-79

effect rate , Fenton , photopersulfates , cephalexin antibiotic , water environments

دانشگاه پيام نور شيراز

داروهاي آنتي بيوتيك و ديگر محصولات آن از جمله آلاينده‌هايي هستند كه به دليل خاصيت تجمعي، اثرات سوء مختلف و با ايجاد مقاومت‌هاي دارويي سبب نگراني‌هاي عمده‌اي را در كنترل محيط زيست شده‌اند. امروزه استفاده از روش¬هاي اكسيداسيون پيشرفته جهت بهبود تصفيه فاضلاب صنايع دارويي قبل از تخليه به محيط زيست در حال گسترش است. هدف از اين مطالعه تعيين ميزان اثر فرايندهاي فنتون و فوتو پرسولفات در حذف آنتي بيوتيك سفالكسين از محيط‌هاي آبي است. در اين مطالعه تجربي ميزان اثر فرايندهاي پرسولفات فعال شده با اشعه فرابنفش و فرايند فنتون در تجزيه آنتي بيوتيك سفالكسين مورد بررسي قرار گرفت. متغيرهاي موثر در فرايند پرسولفات فعال شده با اشعه فرابنفش شامل pH محلول 3 ،6 و 9، غلظت¬ سديم پرسولفات 1/0، 2/0 و 3/0 ميلي مول بر ليتر و غلظت سفالكسين 10، 30 و50 ميلي گرم بر ليتر بودند. متغيرهاي بكار رفته در فرايند فنتون نيز شامل غلظت پراكسيد هيدروژن 2، 3 و 4 ميلي مول بر ليتر، غلظت آهن دوظرفيتي 2/0، 3/0 و 4/0 ميلي مول بر ليتر و غلظت سفالكسين 10، 30 و 50 ميلي گرم بر ليتر بود. در فرايند فنتون 3=pH ثابت نگه داشته شد. زمان تماس در هر دو فرايند برابر 60 دقيقه انتخاب شد. جهت بهينه سازي پارامترها از روش سطح پاسخ در سه سطح حداقل، ميانگين و حداكثر استفاده شد.‌اندازه گيري سفالكسين بر اساس تغييرات اكسيژن خواهي شيميايي با ويال‌هاي COD انجام شد. همچنين راتدمان حذف سفالكسين در شرايط بهينه نيز مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد غلظت اوليه سفالكسين مهمترين و تاثيرگذارترين پارامتر در فرايندهاي مذكور مي¬باشد كه با ميزان اثر تصفيه رابطه معكوس دارد. افزايش غلظت سديم پرسولفات در نمونه‌هاي مورد مطالعه سبب افزايش ميزان اثر تصفيه شد. بهترين ميزان اثر فرايند پرسولفات- اشعه فرابنفش در غلظت اوليه آنتي بيوتيك برابر 10 ميلي گرم بر ليتر؛ غلظت سديم پرسولفات برابر 3/0 ميلي مول بر ليتر و pH برابر 3 بدست آمد. بهترين ميزان اثر فرايند فنتون نيز در غلظت اوليه آنتي بيوتيك برابر 10 ميلي گرم بر ليتر؛ غلظت پراكسيد هيدروژن برابر 3 ميلي مول بر ليتر و غلظت آهن دوظرفيتي برابر 3/0 ميلي مول بر ليتر بدست آمد. در اين شرايط و بعد از پايان 60 دقيقه از فرايند، ميزان اثر حذف COD در فنتون و پرسولفات – اشعه فرابنفش برابر 9/99% درصد بدست آمد. مدل برازش شده درجه دوم قادر به پيش‌بيني ميزان اثر فرايندها بود. راندمان حذف سفالكسين در شرايط بهينه در فرايند پرسولفات- اشعه فرابنفش و فنتون كه غلظت سفالكسين برابر 10 ميلي گرم بر ليتر بود 6/99% و 8/99% بدست آمد.نتايج حاصل از اين مطالعه نشان از تأثير بسيار مطلوب فرايند پرسولفات فعال شده با اشعه فرابنفش و نيز فرايند فنتون در تجزيه آنتي بيوتيك سفالكسين از محلول‌هاي آبي مي¬باشد.

1404/06/18

منظر جعفري

78628