بررسی کارآیی نانو ذرات آهن صفر در حضور پراکسید هیدروژن و فرایند سونولیز در حذف آنتی بیوتیک آموکسی سیلین از محیط های آبی

امروزه غلظت های بالایی از آنتی بیوتیک ها در محیط های آبی شناسایی شده که سبب کاهش کیفیت آنها شده است. این ترکیبات معمولا سمیت بالا و قابلیت تجزیه پذیری بیولوژیکی پایینی دارند و گزارش هایی مبنی بر مشخصات موتاژن و یا کارسینوژن بودن آنها اعلام شده است. بیشتر به دلیل ساختار پیچیده این ترکیبات، ثابت شده است که تصفیه متداول جهت حذف موثر این مواد نا کافی بوده است. لذا نیاز است تا روش موثری جهت حذف این ترکیبات پیشنهاد گردد. هدف از این مطالعه کاربرد نانو ذرات اکسید آهن صفر در حضور پراکسید هیدروژن و فرایند سونولیز جهت حذف آنتی بیوتیک آموکسی سیلین از محیط های آبی است.
این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی و بر روی فاضلاب سنتتیک حاوی غلظت های مشخصی از آنتی بیوتیک آموکسی سیلین صورت گرفت که اثر پارامترهایی از قبیل، فرکانس (35 و130 کیلوهرتز)، زمان تماس( بین 30 تا 150 دقیقه) ، غلظت پراکسید هیدروژن (5/0%، 1% و 3 %) ، غلظت نانو ذرات آهن صفر (g/L 06/0، 1/0، 2/0) ، (3-7-10) pH= و غلظت آنتی بیوتیک آموکسی سیلین (mg/L 45-100) مورد بررسی قرار گرفت.
شرایط بهینه فرایند تلفیقی US/H2O2/nZVI در pH برابر 3 ، غلظت پراکسید هیدروژن برابر 3%، فرکانس امواج التراسونیک برابر 130 کیلو هرتز، غلظت نانو ذرات آهن صفر برابر 2/0 گرم در لیتر و غلظت آلاینده 45 میلی گرم در لیتر بدست آمد. فرآیند تلفیقی نانو ذرات آهن صفر و پراکسید هیدروژن در حضور امواج التراسونیک، 3/97% درصد حذف را در 150 دقیقه در شرایط بهینه US/H2O2/nZVI نشان داد.
نتایج نشان داد که از روش تلفیقی کاربرد نانو ذرات آهن صفر در حضور پراکسید هیدروژن در حضور امواج سونولیز میتوان جهت حذف آلاینده های محیطی نظیر آنتی بیوتیک آموکسی سیلین با درصد حذف قابل قبول استفاده کرد.