ارزیابی عملکرد فرآیند الکتروفنتون هتروژنی با نانوتیوب کربنی/ fe@fe2o3 برای تجزیه آموکسی سیلین از محلول های آبی

زمینه و هدف: پساب تخلیه شده از صنایع داروسازی حاوی ترکیبات سمی و پایداری است، که دهه های اخیر باعث افزایش نگرانی دوستداران محیط زیست شده است. اخیرا روش های مختلفی برای تصفیه پساب دارویی بکار گرفته شده است، در این میان فرآیند الکترواکسیداسون با ویژگی های منحصربفرد شامل کارایی بالا، تولید آلاینده ثانویه کم و دوستدار محیط زیست بیشتر مورد توجه قرار گرفته شده است. در مطالعه حاضر کارایی فرآیند الکتروفنتون هتروژنیبرپایه نانوذرات fe@fe2o3 بارگذاری شده روی cnts (cnts/fe@fe2o3) در حذف آموکسی سیلین مورد ارزیابی قرار گرفت.  مواد و روش ها: در این مطالعه تجربی- آزمایشگاهی نانوذرات cnts/fe@fe2o3 به عنوان الکترود ذره ای و ti/pbo2 به عنوان الکترود آند سنتز شده و ویژگی های آن بوسیله میکروسکوپ الکترونی روبشی و الگوی پراکنش x-ray تعیین شد. تاثیر پارامترهای عملیاتی روی نرخ حذف آموکسی سیلین بوسیله فرآیند الکتروفنتون هتروژنی مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش های مقایسه ای بین فرآیندهای جذب و اکسیداسیون در حذف آنتی بیوتیک انجام شد و در نهایت پایداری فرآیند برپایه الکترود های نو در سیکل واکنش های متوالی الکترواکسیداسیون مورد مطالعه قرار گرفت.یافته ها: نتایج نشان داد که فرآیندهای الکتروشیمیایی و جذب بازدهی حذف پایین تری نسبت به فرآیند الکتروفنتون هتروژنی در ph نزدیک به خنثی دارد. حداکثر بازدهی حذف آموکسی سیلین در ph 6، دوزاج الکترود ذره ای mg/l 250 و دانسیته جریان 25 ma/cm^2 و زمان الکترولیز min 120 بدست آمد. پایداری الکترودها بوسیله سیکل واکنش های متوالی تایید شد.نتیجه گیری: برپایه یافته ها میتوان فرآیند الکتروفنتون برپایه  الکترودهای نو سنتز شده در تجزیه الکترواکسیداسیون آنتی بیوتیک پیشنهاد داد. 

evaluation of the performance of heterogeneous electrofenton process with carbon nanotube/fe@fe2o3 for the degradation of amoxicillin from aqueous solutions

background: effluents discharged from pharmaceutical industries contain toxic and persistent compounds, which have raised concerns among environmentalists in recent decades. recently, various methods have been used to treat pharmaceutical wastewater, among which the electrooxidation process with its unique features, including high efficiency, low secondary pollutant production, and environmental friendliness, has received more attention. in the present study, the efficiency of heterogeneous electro-fenton process based on fe@fe2o3 nanoparticles loaded on cnts (cnts/fe@fe2o3) in amoxicillin removal was evaluated.methods: in this experimental-laboratory study, cnts/fe@fe2o3 nanoparticles were synthesized as particle electrode and ti/pbo2 as anode electrode, and their characteristics were determined by scanning electron microscope and x-ray scattering pattern. the effect of operating parameters on the amoxicillin removal rate was evaluated by the heterogeneous electro-fenton process. comparative tests were conducted between the adsorption and oxidation processes in antibiotic removal, and finally, the stability of the process based on new electrodes was studied in the cycle of successive electrooxidation reactionsresults: the results showed that the electrochemical and adsorption processes have a lower removal efficiency than the heterogeneous electro-fenton process at ph close to neutral. the maximum removal efficiency of amoxicillin was obtained at ph of 6, particle electrode dosage of 250 mg/l, current density of 25 ma/cm2, and electrolysis time of 120 min. the stability of the electrodes was confirmed by the cycle of successive reactions.conclusion: based on the findings, the electro-fenton process based on newly synthesized electrodes can be suggested in the electrooxidation analysis of antibiotics.