تعیین کارایی فرایندهای فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید برای حذف آنتی بیوتیک سولفامتوکسازول از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری
Deterination of Ferrate/ Ferrate/Proxymonosulfate and Ferrate/Hedrogen peroxide efficiency for sulfamethoxazole removal from effluent
مجریان: حسن اصلانی
خلاصه روش اجرا: در¬این مطالعه کارایی فرآیندهای فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید در حذف آنتی¬بیوتیک سولفامتوکسازول از پساب فاضلاب شهری بررسی خواهد شد. بدین منظور پس از نمونه¬برداری از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهر تبریز، آنتی¬بیوتیک سولفامتاکسازول بصورت سنتتیک به آن اضافه شده و کارایی فرایندهای اشاره شده، مورد بررسی قرار می¬گیرد. جهت اندازه¬گیری غلظت آنتی¬بیوتیک و تعیین میزان حذف آن دستگاهHPLC مورد استفاده قرار می¬گیرد. همچنین جهت بررسی بیشتر و تعیین میزان معدنی شدن مقدار TOC نمونه پس از تعیین شرایط بهینه برای هر فرایند به صورت خرید خدمت از آزمایشگاه¬ های خارج از دانشکده مورد آنالیز قرار می¬گیرد. در این مطالعه برای تعیین شرایط بهینه بصورت one step at a time از نسبت¬های مختلف فرات/پراکسی منوسولفات، فرات پتاسیم/پراکسید هیدروژن، pH و زمان واکنش و غلظت اولیه آنتی¬بیوتیک به عنوان متغیر استفاده خواهد گردید.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 60047 |
| عنوان فارسی طرح | تعیین کارایی فرایندهای فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید برای حذف آنتی بیوتیک سولفامتوکسازول از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری |
| عنوان لاتین طرح | Deterination of Ferrate/ Ferrate/Proxymonosulfate and Ferrate/Hedrogen peroxide efficiency for sulfamethoxazole removal from effluent |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه |
| اولویت طرح | عوامل خطر بیماری های اولویت دار (اعتیاد، تغذیه ، آلودگی هوا و محیط زیست) |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | کارشناسی ارشد |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | یکی از آلاینده¬های موجود در فاضلاب¬ها مواد دارویی پایدار در محیط زیست هستند. آنتی¬بیوتیکها حدود 15 درصد مصرف کل داروها را به خود اختصاص می¬دهند. ورود مواد دارویی و آنتی¬بیوتیک¬ها و همچنین متابولیت¬های حاصل از آنها در محیط-های آبی در سال¬های اخیر نگرانی¬های زیادی را به دنبال داشته است. ورود این مواد به محیط¬های آبی موجب آلودگی محیط زیست و به خطر انداختن زندگی آبزیان منجر می گردد. مواد دارویی بویژه، آنتی¬بیوتیک¬ها به¬علت ساختار شیمیایی و پیچیده خود بصورت کامل توسط فرآیندهای متداول تصفیه (فیزیکی، شیمیایی، بیولوژیکی) قابل حذف نیستند. فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته (AOP) به دلیل قدرت بالای اکسیداسیون آنها در سال¬های اخیر توجه محققین بسیاری را به خود جلب کرده¬است. این فرآیندها از بیشترین کارایی در حذف ترکیبات آلی به علت پتانسیل اکسیداسیون بالا و غیرانتخابی بودن برخورداراست. از جمله روش¬های مبتنی براکسیداسیون پیشرفته، استفاده¬¬از فرات می¬باشد که یک روش جدید برای گندزدایی و اکسیداسیون آلاینده¬های آب است. یکی از انواع آن فرات پتاسیم k2FeO4)) می¬باشد که دارای خاصیت اکسیدکنندگی بسیار قوی و خاصیت منعقدکنندگی، بوزدایی و گندزدایی نیز می¬باشد. تولید فرات از طریق الکترولیز ساده است، بنابراین این روش می¬تواند مقرون به صرفه باشد. یکی دیگر از فرایند¬های این گروه، فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته مبتنی بر رادیکال سولفات است که در سال¬های اخیر به¬طور گسترده¬ای برای تخریب دارو¬ها و آنتی¬بیوتیک¬ها مورد استفاده قرار¬ ¬گرفته ¬است. پراکسی منوسولفات (PMS) یک اکسیدان سازگار با محیط زیست است که معمولا برای تولید SO42- در آب استفاده می-شود. از گزینه¬های مختلف برای فعال کردن اکسیدان¬ها، فعال کننده¬های مبتنی بر آهن می¬باشند، که به دلیل خواص زیست محیطی و پایداری که دارند می¬توانند موجب افزایش فعالیت PMS شوند. پراکسید هیدروژن((H2O2 یک عامل اکسیدکننده قوی و یک ماده شیمیایی ناپایدار است، به خصوص اگر تحت تأثیر دما، نور، pH قلیایی و برخی فلزات باشد.اگر پراکسید هیدروژن به یک سیستم آبی با pH اسیدی اضافه گردد که حاوی سوبسترای آلی و یون¬های آهن باشد، دراثر واکنش¬های اکسایش-کاهشی که رخ می دهد، هیدروکسیل تشکیل خواهد شد. فرات پتاسیم نیز به¬عنوان یک اکسید کننده قوی و غیر سمی می¬تواند گزینه مناسبی برای ترکیب با هیدروژن پراکسید باشد. بنابر¬این با توجه به اینکه تا¬کنون مطالعه¬ای با استفاده از فرایند فرات/ پراکسی منوسولفات و فرات/پر اکسید هیدروژن برای حذف آنتی¬بیوتیک سولفامتوکسازول از پساب فاضلاب شهری انجام نشده است و با توجه به مسائل ذکر شده و اهمیت موضوع انجام این مطالعه لازم و ضروری خواهد بود. |
| اهداف اختصاصی | تعیین اثر pH بر راندمان حذف سولفامتوکسازول توسط فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری -تعیین اثر زمان واکنش بر راندمان حذف سولفامتوکسازول توسط فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری -تعیین نسبت بهینه فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید بر کارایی حذف سولفامتوکسازول از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری -بررسی تغییرات مقدار TOC توسط فرآیند فرات/پراکسی منوسولفات و فرات/هیدروژن پراکسید در شرایط بهینه -بررسی اثر غلظت اولیه آنتی­بیوتیک بر کارایی فرآیند فرات پتاسیم/پراکسی منوسولفات و فرات پتاسیم/هیدروژن پراکسید در حذف سولفامتوکسازول از پساب تصفیه خانه فاضلاب شهری -تعیین سینتیک تجزیه آنتی­بیوتیک توسط فرایند­های استفاده­شده -تعیین میزان سمیت پساب تصفیه شده با­استفاده از دافنیا مگنا |
| چکیده انگلیسی طرح | Deterination of Ferrate/ Ferrate/Proxymonosulfate and Ferrate/Hedrogen peroxide efficiency for sulfamethoxazole removal from effluent.Deterination of Ferrate/ Ferrate/Proxymonosulfate and Ferrate/Hedrogen peroxide efficiency for sulfamethoxazole removal from effluent.Deterination of Ferrate/ Ferrate/Proxymonosulfate and Ferrate/Hedrogen peroxide efficiency for sulfamethoxazole removal from effluent |
| کلمات کلیدی | فرات پتاسیم:اکسیدکننده¬ای بسیار قوی با فرمول شیمیایی k2FeO5 است که می¬تواند مواد¬آلی موجود در فاضلاب¬ها را اکسید نماید و خاصیت منعقدکنندگی، بوزدایی و گندزدایی نیز دارد(64). پراکسی منوسولفات: پراکسی منوسولفات یک اکسیدان سازگار با محیط زیست است که معمولا برای تولید یون سولفات در آب استفاده می¬شود و می¬تواند برای تولید سایراکسید کننده¬ها نیز به¬کار برده شود(40). هیدروژن پراکسید: به¬عنوان یک ماده مؤثر برای کنترل آلودگی و گندزدایی در محیط آبی پیشنهاد می¬شود. پراکسید هیدروژن همچنان متداول ترین اکسید کننده غیر¬انتخابی برای اکسیداسیون آلاینده¬های آلی به دی¬اکسید کربن و آب است. واکنش پذیری این ماده به شدت وابسته به مواد آلی و حضور کاتالیزورها می¬باشد |
| ذینفعان نتایج طرح | کارخانجات دارویی برای تصفیه پیشرفته فاضلاب و حذف مواد دارویی از پساب بیمارستان¬ها برای پیش تصفیه و بی خطرسازی فاضلاب¬های بیمارستانی شرکت¬های مهندسی آب و فاضلاب برای تصفیه پیشرفته و نهایی پساب برای افراد جامعه با جلوگیری از ورود آلاینده¬های شیمیایی و خطرناک به محیط، منابع آب و زمین¬های کشاورزی و باغات و در نهایت با کمک به الوده نشدن چرخه غذایی انسان و دام در صنعت کشاورزی و دامپروری با تصفیه پیشرفته فاضلاب شهری و استفاده مجدد از آب |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| حسن اصلانی | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| رضا دهقانزاده ریحانی | مشاور |
| بهجت جبال بارزی | دانشجوی مالک پایان نامه |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر فرایند فرات/پراکسی منوسولفات می تواند یک روش موثر در حذف آنتی بیوتیک سولفامتاکسازول از پساب فاضلاب شهری باشد.متن خبر امروزه با گسترش استفاده از داروهای شیمیایی و آنتی بیوتیک ها (مخصوصا در کشورهای در حال توسعه) و عدم استفاده از روش تصفیه مناسب برای حذف آنها از فاضلاب تولید شده، سبب آلودگی منابع آبی و محیط زیست به این ترکیبات می شود که در نهایت با استفاده از پساب های آلوده جهت آبیاری محصولات کشاورزی این ترکیبات وارد زنجیره غذایی انسانها می شود. به طور کلی نتایج این مطالعه نشان داد که می¬توان از فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته مبتنی بر Fe (VI) به عنوان یک روش موثر در حذف آنتی¬بیوتیک SMX از محیط¬های آبی استفاده نمود. همچنین در مقایسه فرایندهای ذکر شده، فرایند PMS/ Fe(VI)با توجه به کارایی حذف بالاتر نسبت به سایر فرایندهای استفاده شده در این مطالعه به عنوان یک روش موثر و سریع جهت حذف آنتی¬بیوتیک¬ها از محیط¬های آبی پیشنهاد می¬گردد. نتایج حاصل از این مطالعه میتواند در اختیار کارخانجات داروسازی، بیمارستانها و شرکتهای تصفیه فاضلاب قرار گرفته تا با توجه به این نتایج و روش انجام فرایندها فاضلاب حاصل از این محیطها که میزان مواد دارویی و آنتیبیتیک بالایی دارند مورد استفاده قرار گیرد. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
