حذف دیکلوفناک از محلول های آبی با استفاده از روش های نانوذرات آهن صفر، نانوذرات اکسید تیتانیوم و اشعه
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -آب وفاضلاب
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 984;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 58334
- تاریخ دفاع
- ۲۷ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- دردانه قرقانی نژاد
- استاد راهنما
- علی ترابیان
- چکیده
- در سالهای اخیر وجود و سرگذشت مواد دارویی در محیط زیست توجه دانشمندان و محققان را به خود جلب نموده است. دلیل این توجه به مواد دارویی موجود در محیط زیست می تواند به اثرات منفی بیولوژیکی این آلاینده ها بر روی جانداران آبزی و جانورانی که در حاشیه این محیط های آبی زندگی می کنند،باشند. دیکلوفناک یک داروی ضد التهاب و غیر استروییدی است که به میزان زیادی جهت کاهش درد مصرف می شود و به میزان زیادی در پساب تصفیه شده تصفیه خانه های فاضلاب مشاهده شده است. دو داروی دیگر متوپرولول و پروپرانولول، جزو گروه داروهای قلبی هستند که در سالهای اخیر میزان مصرفشان در ایران افزایش یافته است. در این تحقیق از روش نانو ذرات آهن صفر برای حذف دیکلوفناک . روش فوتوکاتالیستی TiO2/UV برای حذف دیکلوفناک، متوپرولول و پروپرانولول از محیط های آبی استفاده گردید. تاثیر غلظت نانو ذره آهن صفر، غلظت دیکلوفناک و میزان pH در راندمان حذف دیکلوفناک با استفاده از روش نانو ذرات آهن صفر مورد بررسی قرار گرفتند. در روش فوتوکاتالیستی میزان تاثیر pH، غلظت نانو ذره اکسید تیتانیوم و غلظت داروی مورد بررسی، بر راندمان حذف مطالعه شد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که هر دو روش راندمان خوبی در حذف دیکلوفناکف در مدت 30 دقیقه واکنش، از خود نشان می دهند (حذف بالای 90 درصد برای هر دو روش). با تغییر محیط واکنش از آب مقطر به آب زیر زمینی راندمان روش نانو ذرات آهن صفر در حذف دیکلوفناک کاهش می یابد در حالی که در مورد روش فوتوکاتالیستی TiO2/UV اثری از کاهش راندمان در حذف دیکلوفناک مشاهده نشد. در مورد متوپرولول و پروپرانولول روش فوتوکاتالیستی TiO2/UV راندمان حذف بیش از 95 در صد دارد و فاکتور تاثیر گذار در افزایش راندمان حذف، غلظت متوپرولول و پروپرانولول می باشد. کلمات کلیدی: دیکلوفناک، متوپرولول، پروپرانولول، نانو ذره آهن صفر، TiO2/UV
- Abstract
- In recent years, the occurrence and fate of pharmaceutical residues in the environment has become a subject of public concern. The reason why these medical substances are of environmental concern can be deduced from their specific biological effects on aquatic biota. Excretion, disposal of unused or expired drugs and wastewater from pharmaceutical industries are the main ways of pharmaceutical entrance to aquatic ecosystems. Balances of the input and the output of drugs in sewage treatment plants reveal that many pharmaceuticals are not completely removed using conventional treatment methods. Diclofenac (DIC), frequently detected in effluent of sewage treatment plants, is a non-steroidal drug that is used as pain killer, used both in human and animal. Metoprolol (MET) and Propranolol (PRO) are in the grope of ?-blocker that used to treat a variety of cardiovascular diseases, detected in the surface water and effluent of sewage treatment plants. As these drugs have been detected in groundwater and surface water samples, exploring the efficiency of different methods in removing DIC, MET and PRO from aquatic environment will be beneficial. In the present study, we used the TiO2/UV, Nanoparticle Zero-Valent Iron (NZVI) treatment processes to compare efficiency of DIC, MET and PRO removal from water. Influence of NZVI loading, TiO2 loading, pH, drugs concentration and the matrix (distilled water and groundwater) on the removal efficiency of these drugs was evaluated. Results indicated that both, NZVI and TiO2/UV processes used in this study were effective for DIC removal from water. In 30 minute we reach more than 90% in DIC removal. By changing the experiment matrix from distilled water to groundwater because of SO42- and CO32-, DIC removal efficiency in NZVI process about 13% decreased but in TiO2/UV we didn’t see any changes in DIC removal efficiency. For the removal of MET and PRO by TiO2/UV process the removal efficiency reached more than 95% and for these two drugs the drug concentration had a great influence on increasing the removal efficiency. Keywords: Diclofenac, Metoprolol, Propranolol, NZVI and TiO2/UV