حذف آنتی بیوتیک پنی‌سیلین جی از محیط های آبی با استفاده از راکتور ناپیوسته نانوذرات آهن صفر و فرایند ازن زنی

اهداف: آنتی‌بیوتیک‌ها به‌طور موثر با تصفیه متداول فاضلاب حذف نمی‌شود. آهن با ظرفیت صفر (nzvi) بازده بالا در تجزیه آلاینده‌هایی مانند فلزات سنگین، ترکیبات نیتروآروماتیک و حشره‌کش‌ها دارد. ازن‌زنی یکی از شناخته‌شده‌ترین روش‌های موثر در حذف مواد شیمیایی مقاوم به تجزیه مانند آنتی‌بیوتیک‌ها از آب و فاضلاب است.مواد و روش‌ها: این مطالعه از نوع تجربی است. برای حذف پنی‌سیلین جی، از نانو ذرات آهن صفر درجه و ازن‌زنی استفاده شد. در تعیین راندمان حذف پنی‌سیلین، cod و toc، فاکتورهای ph اولیه، دوز نانوذره، دوز اولیه پنی‌سیلین، زمان واکنش با نانو ذره و ازن بررسی شد.یافته‌ها: راندمان حذف پنی‌سیلین جی، cod و toc در مدت زمان 60 دقیقه، غلظت پنی‌سیلین mg/l 100، cod=1429mg/l، toc=510mg/l، ph=7، غلظت نانو ذره آهن g/l 025 به‌ترتیب 96/35، 73/13 و 47/45 درصد بود. راندمان حذف برای مرحله ازن‌زنی در زمان 13 دقیقه، 9=ph، پنی‌سیلین جی mg/l 20، cod=356mg/l، toc=136mg/l، غلظت ازن l/min پنج برابر با 99/5، 96/35 و 92/65 درصد بود.نتیجه‌گیری: بهترین راندمان حذف در مرحله واکنش نانو ذره در شرایط ph =7، غلظت اولیه نانو ذره g/l 0/25، غلظت اولیه پنی‌سیلین mg/l 100 و زمان واکنش حدود 60 دقیقه انجام پذیرفت. در مرحله ازن‌زنی نیز بهترین شرایط حذف در 9 ph= و زمان 9 دقیقه بود.

Removal of Penicillin G from Aqueous Environments by Batch Reactor Nanoparticles Zero Valent Iron and Ozonation Process

Backgrounds and Objectives: Antibiotics can’t be removedefficiently by conventional wastewater treatment.Nano Zero Valent Iron (nZVI) has high efficiency of degradation of contaminants such as heavy metal, nitro aromatic compounds and insecticides. Ozonation is one of the most well known methods for remove of chemichalresistant materials like antibiotics of water and wastewaterMaterials and Methods: This study is experimental. nZVI and ozonation were used to remove of penicillin G. for determination removal efficiency of penicillin, COD and TOC, factors: initial pH, dose of nano particle, initial penicillin dose, reaction time with nano particle and ozone were investigated.Results: Removal efficiency of penicillin G, COD, TOC in stage of reaction with nZVI were 96.35%, 73.13% and 47.45%, respectivly with reaction time: 60 min, initial penicillin concentration: 100 mg/L, COD: 1429 mg/L, TOC: 510 mg/L, pH=7, nano particle iron concentration: 0.25 g/L. In the stage of reaction with ozone, removal efficiency of penicillin G, COD and TOC were 99.5%, 96.35% and 92.65%, respectivly with reaction time: 13 min, pH=9, initial penicillin 20 mg/l, COD: 356 mg/L, TOC: 136 mg/L, volumetric flow rate of ozone: 5 L/min.Conclusion:The best removal efficiency in stage of nano particles reaction was in pH=7, initial nZVI concentration 0.25 g/L, initial penicillin concentration 100 mg/L and time about 60 min. The best removal efficiency in stage of ozonation was in pH=7 and time about 9 min.