راندمان حذف آنتی‌بیوتیک پنی‌سیلین جی در تالاب مصنوعی با جریان افقی زیرسطحی

نویسندگان

1 گروه عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند

2 عمران دانشگده مهندسی دانشگاه بیرجند

3 گروه عمران/ دانشکده مهندسی/ دانشگاه بیرجند

doi
10.22060/ceej.2019.16625.6284
چکیده

  آنتی‌بیوتیک‌‌ها به‌دلیل اثرات سمی بر زنجیره‌ی غذایی و بوم سازگان‌های آبی و ایجاد مقاومت دارویی، مشکلات زیست محیطی و بهداشتی برای انسان ایجاد می‌نمایند. در این مطالعه با استفاده از تالاب مصنوعی جریان افقی، حذف پنی‌سیلین جی، از فاضلاب مصنوعی انجام شد. هدف کلی این تحقیق، تعیین کارآیی سیستم پایلوت تالاب مصنوعی با جریان افقی زیرسطحی در حذف آلاینده دارویی آنتی‌بیوتیک پنی‌سیلین جی است. برای بررسی تاثیر و بهینه‌سازی متغیر غلظت آلاینده در فاضلاب ورودی، زماند، ماند و وجود و عدم وجود گیاه در تالاب بر روی حذف آلاینده از روش سطح پاسخ استفاده شد. تالاب مصنوعی زیرسطحی در شرایط مختلف مورد بهره برداری قرار گرفت و 30 نمونه فاضلاب از خروجی تالاب در شرایط مختلف، آزمایش شد. نتایج نشان داد که وجود گیاه نی، و زمان ماند با راندمان حذف، رابطه مستقیم و غلظت ورودی آلاینده با راندمان حذف رابطه معکوس دارد، وجود گیاه سبب افزایش تاثیر زمان ماند بر کاهش غلظت آلاینده در خروجی تالاب می‌شود. به‌طوری که در تالاب مصنوعی گیاه‌کاری شده، راندمان حذف برای زمان ماند 72 ساعت و غلظت­های ورودی مختلف بین %17/94 تا %61/73 بود. همچنین ضریب همبستگی، ضریب همبستگی اصلاحی و دقت تناسب در مدل به‌دست آمده از روش سطح پاسخ برای تخمین غلظت پنی‌سیلین جی در خروجی تالاب بترتیب برابر 9929/0، 9902/0 و 55/65 بود. بر مبنای نتایج حاصل از این مطالعه‌ی تالاب‌ مصنوعی زیر‌سطحی می‌تواند فاضلاب حاوی پنی‌سیلین جی با غلظت دوبرابر متوسط غلظت حداکثری موجود در فاضلاب­های بیمارستانی را با راندمان بالای 90 درصد حذف و  به عنوان یک سیستم تصفیه مناسب در حذف پنی‌سیلین جی، مورد استفاده قرار گیرد.