بهینه سازی حذف ترکیب دارویی سیپروفلوکساسین با فرایند انعقاد الکتروشیمیایی با مدل آماری رویه پاسخ از محیط های آبی

مدل آماری رویه پاسخ، با انجام طراحی مرکزی ترکیبی باعث بهینه سازی فرایندها تولید می شود. از طرف دیگر حذف ترکیبات دارویی قبل از تخلیه به محیط زیست امری ضروری است. هدف از این مطالعه، بهینه سازی حذف ترکیب دارویی سیپروفلوکساسین با فرایند انعقاد الکتروشیمیایی با مدل آماری رویه پاسخ از محیط آبی بود. در این مطالعه، از یک راکتور به همراه دو الکترود آهن به عنوان آند و دو الکترود تیتانیم به عنوان کاتد استفاده شد. الکترودها به صورت مونوپلار به دستگاه جریان مستقیم وصل بودند. پارامترهای pH در محدوده 4 تا 8، جریان 5/0 تا 5/1 آمپر DC، غلظت سیپروفلوکساسین 15تا40 میلی گرم در لیتر و زمان واکنش 15 تا 30 دقیقه به عنوان پارامترهای اصلی طراحی با نرم افزارDesign Expert لحاظ شدند. آنالیز FT-IR، تصاویر SEM، میزان حذف COD و تغییرات ایجاد شده در طیف UV- VIS در شرایط بهینه تعیین شد. نتایج مدل سازی، بازده 91/85 درصدی به ازای غلظت اولیه سیپروفلوکساسین برابر 15 میلی گرم در لیتر در pH برابر 68/7 ، جریان مستقیم الکتریکی برابر 50/1 آمپر و زمان واکنش برابر 30 دقیقه را به عنوان بهترین شرایط آزمایش مشخص نمود. میزان حذف COD در این شرایط 64 درصد به دست آمد. نتایج به دست آمده بر اساس آنالیز FT-IR و تصاویر SEM نشان دهنده انجام تغییرات در طی فرایند است. اسکن طول موج نیز نشان دهنده کاهش غلظت و معدنی سازی آلاینده است. بهینه سازی با مدل آماری رویه پاسخ باعث کاهش تعداد آزمایش ها و افزایش دقت شد. فرایند انعقاد الکتروشیمیایی دارای کارایی مناسبی در حذف سیپروفلوکساسین و COD می باشد و می توان از این فرایند برای کاهش بار آلودگی فاضلاب قبل از ورود به محیط استفاده کرد.