بررسی فرایند ازن زنی کاتالیزوری با نانوذرات آهن دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید در حذف مترونیدازول از محیط های آبی

در چند دهه اخیر از آنتی بیوتیک ها به طور گسترده در دامپزشکی و پزشکی استفاده می شود که حضور این ترکیبات در محیط زیست خطرهای بالقوه ای را برای موجودات آبی و خاکی به وجود آورده است. مترونیدازول یکی از این آنتی بیوتیک ها می باشد. هدف از این پژوهش، بررسی راندمان حذف مترونیدازول از محلول های آبی با استفاده از فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با نانوذرات مغناطیسی آهن دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید می باشد. روش سل ژل به منظور سنتز نانو ذرات Fe3O4@SiO2@TiO2 مورد استفاده قرار گرفت و خصوصیات آن با آنالیز های SEM،XRD و EDX بررسی شد. تاثیر پارامترهایی مانند pH، دوز کاتالیست، زمان واکنش، غلظت آلاینده، تعیین میزان معدنی سازی و تعیین بدام انداز رادیکال بر عملکرد فرایند مورد بررسی قرار گرفت. تغییرات غلظت مترونیدازول توسط دستگاه HPLC تعیین گردید. طبق نتایج به دست آمده در این مطالعه pH=10، دوز کاتالیست 3 گرم بر لیتر به عنوان شرایط بهینه به دست آمد و با افزایش زمان تماس و کاهش غلظت مترونیدازول راندمان حذف افزایش یافت. نتایج نشان داد که حذف مترونیدازول به وسیله این فرآیند از مدل سینتکی درجه اول تبعیت می نماید. میزان TOC در شرایط بهینه بهره برداری 86 درصد بود. فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با نانوذرات آهن مغناطیسی دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید به طور قابل توجهی می تواند مترونیدازول را حذف کند و روش مناسبی برای حذف مترونیدازول می باشد.