fa مقایسه کارایی فرآیندهای فتوکاتالیستی و فتولیز ازناسیون در تجزیه آنتی بیوتیک های سولفانامید از محلول آبی تکنولوژی کنترل محیط زیست Environmental Control Technology پژوهشي-کامل Research(Original) <span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;">سابقه</span></span></span><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;"> و هدف:</span></span></span> <span style="font-family:B Zar;">مهم<span style="color:black;">‌</span>ترین علت بررسی آلاینده<span style="color:black;">‌</span>های نوظهور از جمله آنتی<span style="color:black;">‌</span>بیوتیک<span style="color:black;">‌</span>ها در مطالعه حاضر به سبب مقاومت آن<span style="color:black;">‌</span>ها به تجزیه بیولوژیکی است. هدف از این تحقیق، تجزیه آنتی<span style="color:black;">‌</span>بیوتیک<span style="color:black;">‌</span>های سولفانامید از محیط<span style="color:black;">‌</span>های آبی با مقایسه نمودن کارایی دو فرایند فوتوکاتالیستی و فتولیز ازناسیون است.<span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"></span></span></span><br> <span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;">مواد و روش</span></span></span><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Zar;">‌</span></span></span><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;">ها:</span></span></span> <span style="font-family:B Zar;">در این مطالعه آزمایشات </span><span style="font-family:B Zar;">در فاز</span><span style="font-family:B Zar;"> ناپیوسته انجام شدند. اثر پارامترهای اجرایی شامل </span><span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">pH</span></span><span style="font-family:B Zar;">، غلظت اولیه آنتی<span style="color:black;">‌</span>بیوتیک، غلظت ازن، زمان تماس و غلظت کاتالیست </span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-size:10.0pt;">TiO₂</span></span></span> <span style="font-family:B Zar;">بر روی تجزیه آنتی<span style="color:black;">‌</span>بیوتیک<span style="color:black;">‌</span>های سولفانامید بررسی شد. <span style="letter-spacing:-.2pt;">مشخصات کاتالیست دی<span style="color:black;">‌</span>اکسید تیتانیوم با تکنیک<span style="color:black;">‌</span>های </span></span><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-size:10.0pt;">FTIR,XRD, SEM, EDX</span></span> <span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:B Zar;">مورد آنالیز قرار گرفت</span></span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:B Nazanin;">. </span></span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:B Zar;">غلظت آنتی<span style="color:black;">‌</span>بیوتیک<span style="color:black;">‌</span>ها</span></span><span style="font-family:B Zar;"> توسط دستگاه آنالیزور </span><span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">HPLC</span></span><span style="font-family:B Zar;"> مجهز به دتکتور </span><span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">UV</span></span><span style="font-family:B Zar;"> در طول موج 270 نانومتر اندازه<span style="color:black;">‌</span>گیری شد.<span style="color:black;"></span></span><br> <span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;">یافته</span></span></span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Zar;">‌</span></span></span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;">ها:</span></span></span> <span style="font-family:B Zar;">نتایج نشان داد بالاترین درصد حذف سولفانامیدها درشرایط بهینه، 5= </span><span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">pH</span></span><span style="font-family:B Zar;">، غلظت اولیه آنتی<span style="color:black;">‌</span>بیوتیک<span style="color:black;">‌</span>ها 10 میلی<span style="color:black;">‌</span>گرم بر لیتر، غلظت ازن 22/0 گرم بر ساعت، غلظت کاتالیست 1 گرم بر لیتر به ترتیب در فرایندهای فتوکاتالیستی و فتولیز ازناسیون 1/92 و 100 درص حاصل شد.<span style="color:black;"> محصولات واسطه تولیدی در این شرایط شامل اسیدهای استیک، بوتیریک و محصولاتی با وزن مولکولی پایین بوده است. </span>راندمان حذف </span><span dir="LTR"><span style="font-size:10.0pt;">TOC</span></span><span style="font-family:B Zar;"> سولفانامیدها 80 و 6/79 درصد به<span style="color:black;">‌</span>دست آمد.<span style="color:black;"></span></span><br> <span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Koodak;">استنتاج:</span></span></span> <span style="font-family:B Zar;">نتایج نشان داد سرعت واکنش فتولیز ازناسیون در حذف سولفانامیدها، 6/2 برابر بیش<span style="color:black;">‌</span>تر از فرایند فوتوکاتالیستی است.</span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Zar;"></span></span></span> <strong>Background and purpose:</strong> Emerging pollutants such as antibiotics are resistant to biodegradation. The aim of this study was to compare the effect of photocatalytic and Ozonation photolysis on decomposition of Sulfonamide antibiotics (Sulfacetamide, Sulfathiazole, Sulfamethoxazole, and Sulfadiazine) in aquatic environments.<br> <strong>Materials and methods:</strong> In this study, experiments were conducted discontinuously. The effect of some parameters, including pH, initial antibiotic concentration, ozone concentration, contact time, and concentration of TiO2 on degradation of Sulfonamide antibiotic was investigated. Characteristics of this catalyst were analyzed using FTIR, XRD, SEM, and EDX techniques. The concentrations of antibiotics were measured by an HPLC analyzer equipped with a UV detector at a wavelength of 270 nm.<br> <strong>Results:</strong> The highest percentage of sulfonamide removal under optimal conditions (pH 5, initial concentration of antibiotics= 10 mg/l, ozone concentration= 0.22 g/h, and catalyst concentration= 1 g/l) were obtained by photocatalytic and photolysis processes (92.1% and 100%, respectively). Intermediate products produced under these conditions included acetic acid, butyric acid, and low molecular weight products. TOC removal efficiencies of sulfonamides by photocatalytic and ozonation photolys were 80% and 79.6%, respectively.<br> <strong>Conclusion:</strong> The study showed that the rate of ozonation photolysis reaction in the removal of sulfonamides was 2.6 times faster than the photocatalytic process. آنتی‌بیوتیک سولفانامید, فوتوکاتالیستی, فتولیز ازناسیون Antibiotics sulfonamides, Photocatalytic, Ozonation photolysis 73 86 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-13843-1&slc_lang=fa&sid=1 Mahsa Tahergorabi مهسا طاهرگورابی tahergorabi.m@gmail.com 1003194753284600134279 1003194753284600134279 Yes Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Jiroft University of Medical Sciences, Jiroft, Iran استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی جیرفت، جیرفت، ایران Mohammad Malakootian محمد ملکوتیان m.malakootian@yahoo.com 1003194753284600134280 1003194753284600134280 No Professor, Department of Environmental Health Engineering, Environmental Health Engineering Research Center, Faculty of Public Health, Kerman University of Medical Sciences, Kerman, Iran استاد، گروه بهداشت محیط، مرکز تحقیقات مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران Samaneh Dehghan سمانه دهقان Sdehghan2010@gmail.com 1003194753284600134281 1003194753284600134281 No Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Public Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Ali Esrafili علی اسرافیلی a_esrafily@yahoo.com 1003194753284600134282 1003194753284600134282 No Associate Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran دانشیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Majid Kermani مجید کرمانی majidkermani@yahoo.com 1003194753284600134283 1003194753284600134283 No استاد، مرکز تحقیقات تکنولوژی مهندسی بهداشت محیط، گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Mojtaba Yegane Badi مجتبی یگانه بادی mybb123@yahoo.com 1003194753284600134284 1003194753284600134284 No Professor, Research Center for Environmental Health Technology, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran دانشجوی دکترا گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران