حذف مترونیدازول با استفاده از پرسولفات فعال شده با ازن در حضور امواج فراصوت در محیط های آبی

مترونیدازول از جمله فراورده های داروئی است که به دلیل گستردگی مصرف و مقاومت در برابر تجزیه بیولوژیکی از آلاینده های مهم در محیط به شمار می رود. لذا این مطالعه به منظور بررسی امکان حذف این ماده آلی با استفاده از فرایند فعال سازی پرسولفات با استفاده از ازن در حضور امواج فراصوت مورد بررسی قرار گرفته است.
این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی و در سیستم ناپیوسته با استفاده از راکتور حاوی مولد امواج فراصوت در فرکانس 40 کیلوهرتز و سیستم تولید ازن به میزان 5/0 گرم در لیتر انجام شد. تاثیر پارامترهای بهره برداری نظیر pH محلول (11-3)، غلظت پرسولفات (100 تا 1000 میلی گرم در لیتر)، غلظت اولیه مترونیدازول (5 تا 30 میلی گرم در لیتر)، تغییرات شدت یونی (13/0 تا 03/1 گرم در لیتر) و تاثیر ترت بوتانل در عملکرد فرایند مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین میزان معدنی سازی از طریق اندازه گیری COD تعیین شد. غلظت مترونیدازول با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج 320 نانومتر اندازه گیری شد.
نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که با افزایش pH محلول از 3 تا 11 کارائی، حذف ماده آلی کاهش یافت، به نحوی که بیش ترین حذف مترونیدازول در pH های 3 و 5 به ترتیب برابر با 92 و 90 درصد در زمان تماس 60 دقیقه به دست آمد. کارایی حذف مترونیدازول به غلظت اولیه پرسولفات بستگی داشته و بیش ترین حذف ماده آلی در غلظت های اولیه 500 و 750 میلی گرم بر لیتر به ترتیب به میزان 7/94 و 95 درصد حاصل و در مقادیر بیش از آن راندمان حذف کاهش یافت. نتایج بیانگر آن بود که با افزایش غلظت اولیه مترونیدازول، میزان حذف کاهش یافت. هم چنین تغییرات شدت یونی بر عملکرد فرایند، تاثیر نداشت. بر اساس دیگر نتایج این مطالعه، بیش ترین رادیکال فعال در این فرایند، رادیکال پرسولفات بود. میزان حذف COD در شرایط بهینه بهره برداری، 56 درصد بود.
استنتاج: استفاده از فرایند فعال سازی پرسولفات با استفاده از ازن در حضور امواج فراصوت به میزان قابل توجهی می تواند مترونیدازول را حذف و به عنوان یک روش کارآمد به تنهایی یا به عنوان پیش تصفیه مورد استفاده قرار گیرد.