fa بررسی فرایند ازن زنی کاتالیزوری با نانوذرات آهن دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید در حذف مترونیدازول از محیط‌های آبی تخصصي Special پژوهشي Research <div style="border-top:solid windowtext 1.0pt;border-left:none;border-bottom:solid windowtext 1.0pt;border-right:none;padding:1.0pt 0cm 1.0pt 0cm;margin-right:42.55pt;margin-left:42.55pt;"><strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">سابقه و هدف: </span></span></strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">در چند دهه اخیر از آنتی بیوتیک ها به‌طور گسترده در دامپزشکی و پزشکی استفاده می‌شود که حضور این ترکیبات در محیط زیست خطرهای بالقوه‌ای را برای موجودات آبی و خاکی به وجود آورده است. مترونیدازول یکی از این آنتی بیوتیک ها می&shy;باشد. هدف از این پژوهش، بررسی راندمان حذف مترونیدازول از محلول‌های آبی با استفاده از فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با نانوذرات مغناطیسی آهن دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید می‌باشد.</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;"></span></span></span><br> <strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">مواد و روش‌ها: </span></span></strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">روش سل ژل به‌منظور سنتز نانو ذرات </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">Fe₃O₄@SiO₂@TiO₂</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;"> مورد استفاده قرار گرفت و خصوصیات آن با آنالیز های </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">SEM</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">،</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">XRD </span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">&nbsp;و&nbsp; </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">EDX</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;"> بررسی شد. تأثیر پارامترهایی مانند </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">pH</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">، 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 </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">HPLC</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;"> تعیین گردید.</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;"></span></span></span><br> <strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">یافته‌ها:</span></span></strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;"> طبق نتایج به‌دست‌آمده در این مطالعه </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">pH=10</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">،</span></span> <span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">دوز کاتالیست 3 گرم بر لیتر به‌عنوان شرایط بهینه به دست آمد و با افزایش زمان تماس و کاهش غلظت مترونیدازول راندمان حذف افزایش یافت. نتایج نشان داد که حذف مترونیدازول به‌وسیله این فرآیند از مدل سینتکی درجه اول تبعیت می‌نماید. میزان </span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;">TOC</span></span></span><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;"> در شرایط بهینه بهره‌برداری 86 درصد بود.</span></span><br> <strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">نتیجه‌گیری: </span></span></strong><span style="font-family:b yagut;"><span style="font-size:10.0pt;">فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با نانوذرات آهن مغناطیسی دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید به‌طور قابل توجهی می‌تواند مترونیدازول را حذف کند و روش مناسبی برای حذف مترونیدازول می‌باشد.</span></span><span dir="LTR"><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.0pt;"></span></span></span></div> <div style="margin-left:42.55pt;"><strong>Background and Objective: </strong>Antibiotics are widely used in veterinary and medicine in the last few decades which presence of these compounds has made potential risks for aquatic and terrestrial organisms in the environment. Metronidazole is one of these antibiotics. The purpose of this study was investigation of the efficiency of metronidazole removal from aqueous solutions using a catalytic ozonation process with magnetic nanoparticles of iron oxide doped with silica and titanium dioxide.<br> <strong>Materials and Methods: </strong>The sol gel method was used to synthesize Fe₃O₄@SiO₂@TiO₂nanoparticles and its properties were investigated by SEM, XRD and EDX analyzes. The effect of parameters such as pH, catalyst dose, reaction time, contaminant concentration, determining the mineralization and scavenger effect were investigated on the process performance. Changes in metronidazole concentration were determined by HPLC.<br> <strong>Results:</strong> According to the results of this study, pH =10 and catalyst dose of 3 g /l were obtained as optimum conditions and the removal efficiency increased with increasing of contact time and decreasing in the concentration of metronidazole. Results showed that the removal of metronidazole followed first degree model by this process. Rate of TOC was 86% under optimal operating conditions.<br> <strong>Conclusion: </strong>Catalytic ozonation process with magnetic nanoparticles of iron oxide doped with silica and titanium dioxide can significantly remove metronidazole and it is an appropriate method for removal of metronidazole.</div> مترونیدازول, ازن زنی کاتالیزوری, نانوذرات مغناطیسی آهن دوپ شده با سیلیس و تیتانیوم دی اکسید Metronidazole, Catalytic ozonation, Magnetic nanoparticles of iron oxide doped with silica and titanium dioxide 323 336 http://jehe.abzums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-97-19&slc_lang=fa&sid=1 Mojtaba Yegane Badi مجتبی یگانه بادی 10031947532846003732 10031947532846003732 Yes M.Sc. of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Emad Dehghanifard عماد دهقانی فرد 10031947532846003733 10031947532846003733 No Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Health, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran ,Research Center for Health, Safety and Environment, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran 2 استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران