بررسی کارآیی فرآیند الکتروفنتون در حذف آنتی‌بیوتیک مترونیدازول از محلول های آبی

زمینه و هدف: مترونیدازول از جمله آنتی بیوتیک هایی است که به دلیل گستردگی مصرف و مقاومت در برابر تجزیه بیولوژیکی، از آلاینده های مهم در محیط به شمار می رود. این مطالعه با هدف بررسی کارآیی فرآیند الکتروفنتون به منظور حذف مترونیدازول از فاضلاب سنتتیک با استفاده از الکترود آهن در شرایط مختلف عملیاتی، انجام گرفت.روش تحقیق: مطالعه حاضر یک تحقیق تجربی، در مقیاس آزمایشگاهی بوده که به صورت ناپیوسته انجام شد. تاثیر متغیرهای ph محلول (11، 9، 7، 5، 3)، غلظت اولیه مترونیدازول (10، 15، 20، 25 و 30 میلی گرم بر لیتر)، فاصله الکترودها (0/5، 1، 2 و 3 سانتی متر)، غلظت پراکسید هیدروژن (50، 100، 150 و 200 میلی گرم بر لیتر) و میزان شدت جریان (1، 0/5، 0/3، 0/2 و 0/05 آمپر) با سرعت هم زدن، 100 دور بر دقیقه در دمای محیط بررسی گردید. سینتیک واکنش نیز مورد مطالعه قرار گرفت. غلظت آنتی بیوتیک توسط دستگاه اسپکتروفتومتر uv/vis t80+ در طول موج 320 نانومتر خوانده شد.یافته ها: نتایج به دست آمده نشان داد که در شرایط بهینه (ph برابر 7، زمان 120 دقیقه، غلظت آنتی بیوتیک 20 میلی گرم بر لیتر، غلظت پراکسید هیدروژن 150 میلی گرم بر لیتر، شدت جریان ورودی 0/05 آمپر و فاصله الکترودها یک سانتی متر) راندمان حذف مترونیدازول توسط فرآیند الکتروفنتون 96.37 درصد بود.نتیجه گیری: براساس نتایج به دست آمده می توان گفت که روش الکتروفنتون با الکترودهای آهن، روشی موثّر در حذف مترونیدازول از محلول های آبی است.

Evaluation of the ElectroFenton efficiency in removal of Antibiotic Metronidazole from aqueous solutions

Background and Aim: Metronidazole is one of the antibiotics that are widely used and resistant to biodegradation, it is one of the most important pollutants in the environment. The purpose of the study was to examine the efficacy of the ElectroFenton process for removing metronidazole from synthetic wastewater using iron electrode under operating different conditions.Materials and Methods: The present study was an experimental, laboratoryscale study that was done discontinuously. The effect of soluble pH variables (11, 9, 7, 5, 3), initial concentration of metronidazole (10, 15, 20, 25 and 30 mg/L), electrode spacing (0.5, 1, 2 and 3 cm), hydrogen peroxide concentration (50, 100, 150 and 200 mg/L) and current intensity (1, 0.5, 0.3, 0.2 and 0.05 A) with the mixing rate of 100 RPM at ambient temperature was investigated. The reaction kinetics was also studied. The antibiotic concentration was read by UV/Vis T80 + spectrophotometer at 320 nm wavelength.Results: The results showed that at optimum conditions (pH 7, 120 minutes, antibiotic concentration 20 mg/L, the hydrogen peroxide concentration 150 mg/L, inlet current intensity of 0.05 A and electrode spacing of 1 cm), The removal efficiency of metronidazole by ElectroFenton process was 96.37%.Conclusion: According to the results, it was found that ElectroFenton with iron electrodes can be used as an effective method in the removal of metronidazole from aqueous solutions.