بهینه سازی تجزیه سونوشیمیایی آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین با پرسولفات فعال شده توسط نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی با روش طراحی ترکیبی مرکزی

آنتی بیوتیک ها به دلیل خاصیت تجمعی و مقاومت دارویی مشکلات عمده زیست محیطی ایجاد نموده اند. هدف از این مطالعه بهینه سازی تجزیه سونوشیمیایی سیپروفلوکساسین در فرآیند US/PS/nZVI از محیط های آبی با کاربرد روش طراحی ترکیبی مرکزی بود.
در این مطالعه تجربی تاثیر پارامترهای مستقل نظیر: pH محلول، غلظت PS و nZVI در تجزیه سیپروفلوکساسین مورد بررسی قرار گرفت. بعد از بهینه سازی فرآیند، هم افزایی تجزیه و تاثیر زمان ماند تعیین شد. غلظت آنتی بیوتیک در تمامی نمونه ها ثابت و برابر mg/L 50 بود. اندازه گیری آنتی بیوتیک بر اساس کاهش COD مطابق دستورالعمل 5220 .C کتاب استاندارد متد انجام شد. برای تعیین ویژگی nZVI سنتز شده از تصویر میکروسکوپ عبور الکترونی (TEM) استفاده شد.
نتایج نشان داد pH اولیه محلول پارامتر اصلی در فرآیند مذکور بود و مقدار بهینه برابر 5/4 تعیین شد. در غلظت اولیه COD برابر mg/L 195 (معادل mg/L 50 آنتی بیوتیک)؛ غلظت بهینه PS و nZVI به ترتیب 1200 و mg/L 120 بدست آمد. در این شرایط و بعد از min 60 از فرآیند، کارایی حذف مشاهده شده در حدود 57 % بدست آمد. برای فرآیند US/PS/nZVI هم افزایی تجزیه در شرایط بهینه در حدود 55/42 % بود. در بررسی تاثیر زمان ماند در شرایط بهینه، بعد از min 180 درحدود 94 % از COD حذف شد.
نتایج حاصل از این مطالعه کارایی قابل قبول فرآیند US/PS/nZVI در تجزیه آنتی بیوتیک سیپروفلوکساسین را تایید کرد.