بررسی حذف سفالکسین از محیط‌های آبی با استفاده از کربن فعال مغناطیسی حاصل از پسماند برگ آلوئه‌ورا
کد مقاله : 1523-IWWA
نویسندگان
فرزاد هاشم زاده *1، علی نشاط پور2، عزیز موسوی3
1کارشناس دفتر مطالعات و بررسی های فنی، معاونت مهندسی و تسعه، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، تهران، ایران
2مدیرکل دفتر مطالعات و بررسی های فنی، معاونت مهندسی توسعه، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، تهران، ایران
3معاون دفتر مطالعات و بررسی های فنی، معاونت مهندسی و توسعه، شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، تهران، ایران
چکیده مقاله
آنتی‌بیوتیک‌ها از دهه 1940 به‌طور گسترده برای درمان و پیشگیری از بیماری‌ها در انسان و حیوانات مورد استفاده قرار گرفته‌اند. ورود و تجمع ترکیبات آنتی‌بیوتیکی در منابع آبی، به‌دلیل مصرف گسترده و مقاومت آنها در برابر تجزیه، به یکی از چالش‌های مهم زیست‌محیطی تبدیل شده است. ازاین‌رو، توسعه روش‌های کارآمد، سریع و کم‌هزینه برای حذف این آلاینده‌ها از محیط‌های آبی ضروری است. در این پژوهش، کربن فعال مغناطیسی حاصل از پسماند برگ آلوئه‌ورا به‌عنوان یک جاذب زیست‌پایه برای حذف آنتی‌بیوتیک سفالکسین از محیط آبی مورد بررسی قرار گرفت. کربن فعال تهیه‌شده با استفاده از یون‌های آهن دو و سه‌ظرفیتی مغناطیسی شد و ویژگی‌های ساختاری، سطحی و مغناطیسی جاذب سنتزشده با استفاده از آنالیزهای FTIR، XRD، FE-SEM و VSM ارزیابی گردید. همچنین، اثر پارامترهای مؤثر بر فرآیند جذب شامل pH، دوز جاذب، زمان تماس و غلظت اولیه سفالکسین بررسی شد. نتایج نشان داد که در شرایط بهینه شامل pH برابر 3، دوز جاذب 5/1 گرم، زمان تماس 60 دقیقه و غلظت اولیه سفالکسین 5 میلی‌گرم بر لیتر، میزان حذف سفالکسین به 96 درصد رسید. همچنین، فرآیند جذب از مدل سینتیکی شبه‌مرتبه دوم با ضریب تعیین 99/0 پیروی کرد و داده‌های تعادلی با مدل ایزوترم لانگمویر سازگاری مناسبی داشتند. بر اساس نتایج به‌دست‌آمده، کربن فعال مغناطیسی حاصل از پسماند برگ آلوئه‌ورا به‌دلیل قابلیت حذف بالای سفالکسین، ماهیت زیست‌پایه و امکان جداسازی مغناطیسی، می‌تواند به‌عنوان جاذبی مناسب برای حذف آنتی‌بیوتیک‌ها از محیط‌های آبی مورد توجه قرار گیرد.
کلیدواژه ها
سفالکسین، کربن فعال مغناطیسی، پسماند برگ آلوئه‌ورا، جذب سطحی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر