بررسی حذف سفالکسین از محیط‌های آبی با استفاده از مونت موریلونیت سبز بارگذاری شده با نانوذرات TiO2 در حضور پرمنگنات پتاسیم

خلاصه فارسی

هدف: به دلیل مضرات آنتی‌بیوتیک‌ها در اکوسیستم، باید قبل از تخلیه پساب‌های حاوی آن‌ها به داخل محیط توسط یک فرایند موثر حذف شوند. هدف از این مطالعه حذف سفالکسین توسط مونت موریلونیت سبز محلی بارگذاری شده با نانوذرات TiO2 (TiO2/GLM) در حضور پرمنگنات پتاسیم بوده است. مواد و روش‌ها: این تحقیق تجربی به صورت ناپیوسته انجام شده است. در این مطالعه، از مونت موریلونیت سبز (Green Local Montmorillonite) یافت شده در منطقه سرچم اردبیل به عنوان جاذب پایه استفاده شده و با استفاده از پرمنگنات پتاسیم، نانوذرات TiO2 به منظور بهبود راندمان حذف سفالکسین بر روی آن تثبیت شده و سپس مهم‌ترین متغیرهای اثرگذار بر فرایند جذب مورد بررسی قرار گرفته است. برای بررسی مورفولوژی سطح جاب از آزمایش SEM (Scanning Electron Microscope) و برای بررسی گروه‌های عاملی موجود بر روی جاذب‌ها از آزمایش FTIR (Fourier Transform Infrared spectroscopy) استفاده شده است. آنالیز نمونه‌ها با دستگاه اسپکتروفتومتری صورت گرفت. یافته‌ها: تصاویر SEM نشان داد که سطح جاذب دارای ناهمواری‌های زیادی بوده و آزمایش FTIR تغییر گروه‌های عاملی را به دلیل بارگذاری نانوذرات TiO2 نشان داد. شرایط بهینه آزمایش در pH برابر با 2، زمان 60 دقیقه و دوز g/L4 برای غلظت mg/L 25 سفالکسین می‌باشد. هم‌چنین نتایج مطالعه بیانگر افزایش راندمان با کاهش دما می‌باشد. نتیجه‌گیری: با توجه به راندمان بالای TiO2/GLM در جذب سفالکسین و هم‌چنین مورفولوژی تغییر نکرده‌ی آن پس از فرایند جذب، می‌توان گفت که این جاذب می‌تواند به عنوان یک جاذب ارزان قیمت و کارآمد برای حذف سفالکسین مورد استفاده قرار گیرد

عنوان انگليسی

Removal of cephalexin using green montmorillonite loaded with TiO2 nanoparticles in the presence potassium permanganate from aqueous solution

خلاصه انگلیسی

Introduction: Because of the disadvantages of antibiotics in the ecosystem, it must remove before discharging wastewater containing them into the environment by an effective process. The aim of this study was cephalexin removal by local green montmorillonite loaded with TiO2 nanoparticles (TiO2/GLM) in the presence of potassium permanganate. Materials and Methods: This experimental study was performed in batch. In this study, green montmorillonite found in the area of Ardabil sarcham used as base absorbent and to improve the efficiency of cephalexin removal stabilized TiO2 nanoparticles on it using potassium permanganate. Then, the most important variables affecting the process have been investigated. Scanning electron microscope (SEM) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) tests used to investigate absorbent surface morphology and functional groups on the adsorbent respectively. The samples were analyzed by a spectrophotometer and data analysis was performed using Excel software. Results: SEM images showed that the absorbent surface has a high roughness and FTIR test showed change the functional groups because loading of TiO2 nanoparticles.the optimal condition was pH = 5, detention time= 60 min and adsorbent dose = 4 g/l for initial Cephalexin concentration of 25 mg/l. Also the results showed by decreasing temperature, removal efficiency was increased. Conclusion: Due to the high efficiency of TiO2/GLM in the absorption of cephalexin as well as its morphology did not change after adsorption process, we can say that this adsorbent can be used as a cheap and efficient absorbent for the removal of cephalexin used

Document Downloads