بهینه سازی فرایند فنتون جهت حذف کل کربن آلی از محیط آبی حاوی آنتی بیوتیک آموکسی سیلین با استفاده از روش آماری تاگوچی

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

شاهين بهزادي
منصوره دهقاني
محمد صادق سخاوتجو
حسن هاشمي

چکیده

مقدمه: امروزه آموکسی سیلین یکی از پر مصرف‌ترین آنتی‌بیوتیک‌ها در سراسر دنیا می‌باشد که انتشار آن به محیط زیست اثرات بهداشتی و زیست محیطی متعددی در پی دارد. هدف از این تحقیق بهینه‌سازی فرایند فنتون جهت افزایش میزان معدنی‌سازی آموکسی سیلین موجود در محیط آبی می‌باشد.

روش‌ها: در این مطالعه جهت بررسی تاثیر عوامل و تعیین شرایط بهینه حذف TOC از محلول آبی حاوی حاوی آموکسی سیلین توسط فرایند فنتون 5 پارامتر TOC ورودی، غلظت اولیه پراکسید هیدروژن، آهن دوظرفیتی، PH و زمان واکنش هر کدام در 4 سطح مختلف مورد بررسی قرار گرفتند. آزمایشات هرکدام 2 بار تکرار شدند و در نهایت شرایط بهینه و درصد تاثیر هر عامل توسط روش آماری تاگوچی به دست آمد.

یافته‌ها: بازده حذف TOC از محیط آبی با غلظت کل کربن آلی ورودی 6، 40، 87 وmg/L 193 به ترتیب برابر 165/37، 285/38، 16/35 و 24/17٪ بود. بهینه‌سازی با روش تاگوچی نشان داد که عوامل مورد نظر در حذف TOC توسط فرایند فنتون، TOC ورودی mg/L 40، H2O2 اولیه mg/L 500، Fe2+ اولیه  mg/L50، PH برابر5/3 و زمان واکنش 10 دقیقه با میزان اهمیت به ترتیب 357/2، 58/73، 837/11، 137/4و 089/8 ٪ بوده‌اند.

نتیجه‌گیری: در این مطالعه حداکثر راندمان حذف آموکسی‌سیلین و TOC به ترتیب برابر با 66/99 و 285/38٪ به دست آمد.  نتایج نشان می‌دهد که بر خلاف تجزیه کامل آموکسی سیلین، حذف کامل TOC رخ نداد که این امر می‌تواند به دلیل تولید محصولات جانبی مقاوم به معدنی‌سازی در طی فرایند فنتون باشد. به علاوه از این فرایند می‌توان به عنوان یک واحد پیش تصفیه جهت افزایش میزان معدنی سازی فاضلاب حاوی آموکسی سیلین استفاده نمود.

واژه‌های کلیدی: آموکسی سیلین، فرایند فنتون، معدنی‌سازی، تاگوچی

 

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

ارجاع به مقاله
نوع مقاله
مقاله پژوهشی اصیل