بهینه سازی حذف سیپپروفلوکساسیین با فرآیند فوتوشبه فنتون به روش سطح پاسخ و تعیین سنتیک واکنش

زمینه و هدف: ترکیبات دارویی در منابع آب آشامیدنی، علاوه بر تهدید سلامت محیط زیست باعث گسترش مقاومت باکتری ها در محیط های آبی می شوند. در این پژوهش، حذف سیپروفلوکساسین با فرآیند اکسیداسیون فتوشبه فنتون و بهینه سازی شرایط حذف به روش سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسی: در این مطالعه تجربی در pH بهینه ۳، اثر غلظت اولیه سیپروفلوکساسین (۲۵۰-۵۰ میلی گرم بر لیتر)، زمان تماس (۶۰-۱۰ دقیقه)، مقدار نیترات آهن (۵/۰-۱/۰ میلی مول) و مقدار H۲O۲ (۱۲-۱ میلی مول)، نسبت مولی واکنشگرها بر راندمان حذف آنتی بیوتیک با روش طراحی مرکب مرکزی و با استفاده از نرم افزار Design Expert مورد ارزیابی قرار گرفت. برای تحلیل آماری نتایج از آزمایشات ANOVA و P-value استفاده شد. غلظت سیپروفلوکساسین با استفاده از دستگاه HPLC اندازه گیری گردید. یافته ها: نتایج نشان داد که کارآیی فرآیند با افزایش غلظت سیپروفلوکساسین، کاهش یافت و با افزایش مقدار نیترات آهن، پراکسید هیدروژن و زمان تماس افزایش یافت. در طرح مرکب مرکزی، حداکثر کارآیی حذف (۸/۸۵%) در ۳=pH، غلظت سیپروفلوکساسین ۵/۸۸ میلی گرم در لیتر، نیترات آهن ۳۵/۰ میلی مول، ۵۴/۱۱ میلی مول پراکسید هیدروژن و زمان تابش ۵۷ دقیقه و نسبت مولی H۲O۲ به آهن (III) برابر ]۳۵/۰[ / ]۵۴/۱۱[ به دست آمد. بررسی روابط سینتیک نشان داد که فرآیند حدف سیپروفلوکساسین با (۹۵۳/۰=R۲) از واکنش درجه دوم تبعیت کرد. نتیجه گیری: نتایج به دست آمده از این پژوهش نشان داد که فرآیند فتوشبه فنتون، روش موثری جهت حذف سیپروفلوکساسین از پساب است و با بهینه سازی عوامل موثر می توان از این فرآیند جهت تصفیه فاضلاب دارای آنتی بیوتیک استفاده نمود.

کلیدواژه ها:

Photo Fenton-like ، Central composite design ، Ciprofloxacin ، Antibiotic. ، فوتوشبه فنتون ، طرح مرکب مرکزی ، سیپروفلوکساسین ، آنتی بیوتیک.