بررسي كارايي فرآيند سونونانوكاتاليستي با استفاده از نانو ذرات دي اكسيد تيتانيوم در حذف آنتي بيوتيك اريترومايسين و مترونيدازول از محيط هاي آبي

سابقه و هدف: آنتي بيوتيك ها غير قابل تجزيه بيولوژيكي مي باشند و نمي توانند به طور موثر بوسيله تصفيه متداول فاضلاب حذف شوند. و به دليل اثرات سوء مختلف به يكي از نگراني هاي مهم بشري تبديل شده اند كه از آن جمله مي توان به اريترومايسين و مترونيدازول اشاره نمود. هدف از اين مطالعه بررسي كارايي نانو ذره دي اكسيد تيتانيوم درحذف آنتي بيوتيك اريترومايسين و مترونيدازول بر اساس طراحي به روش سطح- پاسخ مي باشد.
مواد و روش ها: اثر متغيرهاي مستقل از جمله pH محلول، دوز نانو ذرات، زمان تماس و غلظت اوليه اريترومايسين و مترونيدازول بر عملكرد پاسخ(راندمان حذف اريترومايسين و مترونيدازول) با روش سطح پاسخ بر مبناي طراحي باكس بنكن (Box- Behnken) مورد ارزيابي قرار گرفت. از آناليز واريانس(ANOVA) ، به عنوان روش آماري آناليز پاسخ ها استفاده شد. تمامي آزمايش ها در حضور فركانس امواج صوتي 35 كيلو هرتز انجام گرديد.
يافته ها: شرايط بهينه حذف براساس آناليز واريانس و مدل مناسب به دست آمده براي متغيرهاي pH، دوز نانو ذرات دي اكسيد تيتانيوم، زمان تماس و غلظت اوليه آنتي بيوتيك براي اريترومايسين و مترونيدازول به ترتيب در حدود 3، 0.4g/l 89.8min، 50mg/l و 3، 0.4g/l، 85.5min، 50mg/l حاصل شد. تحت اين شرايط راندمان حذف COD اريترومايسين 98.5 درصد و مترونيدازول 99.4 درصد به دست آمد.
استنتاج: نتايج حاصل از آناليز داده ها نشان داد كه فرآيند سونوكاتاليستي در حضور نانو ذرات دي اكسيد تيتانيوم سبب تسريع ميزان حذف COD اريترومايسين و مترونيدازول مي شود.