حذف آنتی‌بیوتیک‌ آزیترومایسین با روش اکسیداسیون پیشرفته پرسولفات سدیم فعال‌شده توسط سرباره صنایع فولاد از پساب دارویی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری مهندسی آب و فاضلاب، پردیس بین‌المللی ارس، دانشگاه تهران، ارس، ایران.

2 استاد دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

3 گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور، اهواز، ایران

4 استاد دانشکده محیط‌زیست، دانشگاه تهران، تهران، ایران.

5 استاد مرکز تحقیقات فن‌آوری‌های زیست‌محیطی، دانشگاه علوم پزشکی جندی شاپور، اهواز، ایران.

doi
10.22112/jwwse.2022.306832.1290
چکیده

امروزه ورود آنتی‌بیوتیک‌­ها به منابع آبی به‌علت گستردگی مصرف، سمی بودن، ایجاد مقاومت دارویی و اثرات پایدار، به‌عنوان یکی از آلاینده­های مهم در محیط به‌شمار می­روند. هدف از این پژوهش، ارزیابی کارایی فرایند اکسیداسیون پیشرفته پرسولفات سدیم فعال‌شده با سرباره صنایع فولاد، در حضور اشعه ماورای بنفش، دمای محلول و pH، به‌منظور حذف آنتی‌بیوتیک‌ آزیترومایسین از محیط­های آبی و پساب است. در این مطالعه، اثر متغیر­های pH، دمای محلول، زمان واکنش، غلظت اولیه آنتی‌بیوتیک‌­ها، غلظت پرسولفات سدیم و شدت اشعه ماورای بنفش، برکارایی فرایند بررسی شد. غلظت آنتی‌بیوتیک‌ آزیترومایسین نیز، توسط دستگاه کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا اندازه‌گیری شد. براساس نتایج این مطالعه، در شرایط بهینه و خاصی که در آن، غلظت پرسولفات سدیم برابر 2 میلی‌مولار، pH برابر 2، میزان یون‌های آهن موجود در سرباره صنایع فولاد معادل 4/0 گرم در لیتر، شدت اشعه ماورای بنفش برابر 8 وات و زمان تماس 60 دقیقه است، راندمان حذف آنتی‌بیوتیک‌ آزیترومایسین، COD و TOC به‌ترتیب برابر با 91%، 4/57% و 8/43% و میزان معدنی‌سازی بیشتر از 55% به‌دست آمد. میزان حذف آنتی‌بیوتیک‌ آزیترومایسین رابطه مستقیمی با غلظت یون­های آهن، پرسولفات سدیم، شدت اشعه ماورای بنفش و درجه حرارت داشت؛ در حالی‌که با افزایش میزان pH از 2 به 10 میزان بازدهی فرایند از 81% به 43% و با افزایش غلظت اولیه آنتی‌بیوتیک‌ آزیترومایسین از 5 به 50 میلی‌گرم در لیتر، میزان حذف آنتی‌بیوتیک‌ را از 73% به 43% کاهش داد. در این تحقیق مشخص شد، فرایند اکسیداسیون پیشرفته پرسولفات سدیم فعال‌شده با سرباره صنایع فولاد در حضور اشعه ماورای بنفش، یک روش مناسب با کارایی موثر به‌منظور حذف غلظت بالای آنتی‌بیوتیک‌های موجود در یک نمونه فاضلاب واقعی است.