تخریب آنتی بیوتیک مترونیدازول با استفاده از نانوکامپوزیت مغناطیسی سنتز شده جدید در سیستم شبه فنتون ناهمگن

آنتی بیوتیک ها، آلاینده هایی با منشا آلی هستند که به طور عمده از طریق پساب های شهری و صنعتی وارد منابع آب سطحی و زیرزمینی می شوند و به دلیل پایداری بالا، نه تنها باعث اختلال در فرایندهای متداول تصفیه فاضلاب می شوند، بلکه اثرات سمی بر انسان و دیگر موجودات زنده دارند و از اینرو حذف آنها ضروری است. این پژوهش یک مطالعه تجربی در مقیاس آزمایشگاهی است که با هدف بررسی کارایی نانوکامپوزیت مغناطیسی جدید FeNi3/SiO2/CuS به منظور تجزیه مترونیدازول در حضور H2O2 به عنوان فرایند کاتالیستی شبه فنتون ناهمگن در محلول های آبی صورت گرفت. در این پژوهش، ابتدا نانوکامپوزیت مورد نظر سنتز و خصوصیات آن توسط دستگاهFESEM ، TEM، FTIR، XRD و VSM بررسی شد. این پژوهش به صورت ناپیوسته بر روی فاضلاب سنتتیک انجام شد و پارامترهایی مانند pH (3، 5، 7، 9 و 11)، دز نانوکامپوزیت (0/005 تا 0/1 گرم در لیتر)، غلظت مترونیدازول (10 تا 30 میلی گرم در لیتر) و غلظت پراکسید هیدروژن (50 تا 200 میلی گرم در لیتر) در دمای محیط مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد، بیشترین درصد حذف مترونیدازول در pH برابر 7، دز نانوکامپوزیت 1/0 گرم در لیتر، غلظت پراکسید هیدروژن 150 میلی گرم در لیتر برای غلظت آلاینده 20 میلی گرم در لیتر در زمان 180 دقیقه، 77/92درصد است. همچنین سینتیک واکنش از معادله شبه درجه اول (R2>0/95) تبعیت کرده و نرخ ثابت تخریب این واکنش min-0/10038بود. بر اساس داده های حاصل از این پژوهش، می توان نتیجه گرفت که فرایند کاتالیستی شبه فنتون ناهمگن کارایی خوبی در حذف آلاینده آنتی بیوتیک مترونیدازول از محلول های آبی دارد.