|
" بررسی کارآیی حذف آنتی بیوتیک سولفامتاکسازول با استفاده از فوتوکاتالیست کادمیوم سولفید تثبیت شده روی کربن نیتریت گرافیتی در محیط های آبی "
حسین پساوند
علی اسرافیلی دیزجی
مجید کرمانی
عنوان اصلي
|
:
|
بررسی کارآیی حذف آنتی بیوتیک سولفامتاکسازول با استفاده از فوتوکاتالیست کادمیوم سولفید تثبیت شده روی کربن نیتریت گرافیتی در محیط های آبی
|
عنوان اصلي به زبان ديگر
|
:
|
Sulfamethoxazole Removal Efficiency Using Carbon Nitrite Graphite Modified With Cadmium Sulfide Photocatalyst from Aqueous Solutions
|
نام نخستين پديدآور
|
:
|
حسین پساوند
|
استاد راهنما
|
:
|
علی اسرافیلی دیزجی
|
استاد مشاور
|
:
|
مجید کرمانی
|
استاد مشاور
|
:
|
مهدی صفری
|
نام مرکز
|
:
|
دانشکده بهداشت
|
نوع مدرک
|
:
|
پایان نامه فارسی
|
شماره رکورد
|
:
|
717289
|
شماره مدرک
|
:
|
۱۱۳۰۱۱۴پ
|
زبان مدرک
|
:
|
فارسی
|
زبان اثر اصلي
|
:
|
فارسی
|
سرشناسه
|
:
|
پایان نامه نویس پساوند، حسین
|
صفحه شمار
|
:
|
۱۳۷ص.
|
مقطع تحصیلی
|
:
|
کارشناسی ارشد
|
رشته تحصیلی
|
:
|
بهداشت محیط
|
تاریخ دفاع
|
:
|
۱۴۰۳
|
دانشگاه/ دانشکده
|
:
|
علوم پزشکی ایران
|
موضوع
|
:
|
داروهای ضد باکتری
|
|
:
|
Anti-Bacterial Agents
|
|
:
|
کادمیوم
|
|
:
|
Cadmium
|
|
:
|
آب
|
|
:
|
Water
|
شناسه افزوده
|
:
|
استاد راهنمااسرافیلی دیزجی، علی
|
|
:
|
، استاد مشاورکرمانی، مجید
|
|
:
|
، استاد مشاورصفری، مهدی
|
چکيده
|
:
|
سولفامتوکسازول (SMZ) اغلب با غلظت های بالا در آب های سطحی و آشامیدنی وجود دارد و به عنوان شاخص حضور آنتی بیوتیک های سولفونامیدی است. این آنتی بیوتیک ها در محیط زیست سمی، و در برابر تجزیه زیستی مقاوم هستند ، در نتیجه توسط تصفیه خانه های متداول به مقدار کمی کاهش می یابند. یکی از تکنولوژی های موثر برای حذف این آلاینده ، استفاده از فتوکاتالیست های حاوی چند نانوذره است که آلاینده ها را به CO2و H2Oتبدیل می کند.در این مطالعه از نانوکاتالیست کادمیوم سولفید تثبیت شده روی کربن نیتریت گرافیتی برای حذف آنتی بیوتیک سولفامتاکسازول در محیط های آبی استفاده شد.روش کار:در این مطالعه تجربی، فتوکاتالیست کادمیوم سولفید تثبیت شده روی کربن نیتریت گرافیتی با استفاده از روش هم بارش سنتز شد. ساختار بلوری، مورفولوژی و شیمی سطح به ترتیب با استفاده از پراش پودر اشعه ایکس، میکروسکوپ الکترونی روبشی (FE-SEM) و تجزیه و تحلیل پرتو ایکس پراکنده انرژی (EDX) مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. آزمایش ها با سطوح مختلف pH (3-11)، دوزهای نانوکاتالیست (2/0-1 گرم در لیتر)، زمان تماس (0-120 دقیقه)، غلظت SMZ(5-20 میلی گرم در لیتر) و نوع منبع نور(مرئی-UV) انجام شد. غلظت سولفامتاکسازول با استفاده از دستگاه اسپکترومتر و در طول موج 270 نانومتر اندازه گیری شد . همچنین میزان تجزیه پذیری و معدنی سازی سولفامتاکسازول با انجام آزمایشاتTOC ،COD تعیین شد.یافته ها:آنالیزهای XRD و SEM ساختار شش ضلعی CdS را تایید کردند، آزمایش SEM هیچ تجمعی در نانوذرات نشان نداد. پیکهای متمایز در الگوی XRD نشاندهنده این بود که نانوذرات CdS به خوبی متبلور شدهاند. شرایط بهینه ی راندمان مقدار 5=pH ، دوز نانوکاتالیست 7/0 گرم در لیتر، زمان تماس 60 دقیقه ، غلظت SMZ = 5 میلی گرم در لیتر و منبع نور UV تعیین شد. تجزیه و تحلیل سینتیک نشان داد که فرآیند فوتوکاتالیستی از سینتیک های مرتبه اول پیروی می کند (2 = R9955/0). میزان TOCو CODبترتیب 65 و 80 درصد تعیین شد. و مقدار PHzpc= 4/5 مشخص شد. حداکثر راندمان حذف سولفامتاکسازول در راکتور 92 درصد و در پساب بیمارستانی 78 درصد تعیین شد. نتیجه گیری: بر اساس نتایجی که از بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نانوذرات سنتز شده CdSبه دست آمد و نیز راندمان بالایی که از حذف سولفامتاکسازول در شرایط بهینه ی متغیرها در محلول سنتتیک و پساب واقعی حاصل شد و همچنین پایداری مناسب و فعالیت بالای فتوکاتالیست CdS-g-C3N4در 5 سیکل استفاده ی مجدد، می توان نتیجه گرفت که فرآیند فوتوکاتالیستی با استفاده از نیتریت کربن اصلاحشده با سولفید کادمیوم روشی جدید، مؤثر و پایدار برای تصفیه فاضلابهای حاوی آنتیبیوتیکهایی مانند SMZ در هر دو طیف نور مرئی و uv است. و امکان استفاده از این فرآیند، بعنوان یک فرآیند پیش تصفیه ویا تصفیه ی کامل فراهم می باشد.کلید واژه ها: آنتی بیوتیک سولفامتاکسازول، فوتوکاتالیست، کادمیم سولفید تثبیت شده روی کربن نیتریت گرافیتی، تصفیه پساب دارویی
|
چکيده
|
:
|
Background: Sulfamethoxazole (SMZ) is often present in high concentrations in surface and drinking water, indicating the presence of sulfonamide antibiotics.Methods: In this experimental study, a g-C3N4/CdS nano-composite was synthesized using the co-precipitation method. The crystal structure, morphology, and surface chemistry were analyzed using X-ray powder diffraction, scanning electron microscopy (FE-SEM), and energy dispersive X-ray analysis (EDX), respectively. The experiments were conducted with varyingPH levels (3-11), nanocatalyst dosages (0.2-1 g/L), contact times (0-120 minutes), and SMZ concentrations (5-20 mg/L).Results: XRD and SEM analyses confirmed the hexagonal structure of CdS, with SEM showing no agglomeration of the nanoparticles. The distinct peaks in the XRD pattern indicated well-crystallized CdS nanoparticles. The optimal conditions for efficiency were determined to be a PH of 5, a nanocatalyst dosage of 0.7 g/L, a contact time of 60 minutes, and an SMZ concentration of 5 mg/L. Kinetic analysis demonstrated that the photocatalytic process followed first-order kinetics (R² = 0.9955).Conclusion: Based on the results and the Physical and chemical characteristics of the synthesized CdS nanoparticles, the photocatalytic process using carbon nitride modified with cadmium sulfide presents a new, effective, and efficient method for treating wastewater containing antibiotics such as SMZ.Keywords: Sulfamethoxazole; Photocatalyst; Cadmium sulfide; Carbon nitrite graphite; Purification.
|
| |