fa مقایسه کارایی فرآیندهای انعقاد – اکسیداسیون فنتون و انعقاد- اکسیداسیون الکتروفنتون جهت تصفیه فاضلاب حاوی آنتی‌بیوتیک مترونیدازول تخصصي Special پژوهشي Research <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:14px;"><span style="line-height:2;"><span style="font-family:IRANyekan;"><b><span lang="FA">زمینه و هدف:</span></b><b> </b><span lang="FA">وجود داروهای مقاوم به تجزیه، به‌ویژه آنتی‌بیوتیک مترونیدازول، در فاضلاب‌های دارویی موجب آلودگی منابع آب و تهدید اکوسیستم و سلامت انسان می‌شود. ناکارآمدی روش‌های متداول تصفیه، ضرورت پژوهش برای یافتن فناوری‌های مؤثر و پایدار در حذف این ترکیبات و کاهش خطرات زیست‌محیطی را آشکار می‌سازد</span><span dir="LTR">.</span><span lang="FA"><span style="font-family:"B Mitra""></span></span><br> <b><span lang="FA">روش&shy; ها:</span></b><span lang="FA"> تحقیق حاضر با هدف بررسی و مقایسه کارایی فرآیندهای، انعقاد-اکسیداسیون فنتون و انعقاد- اکسیداسیون الکتروفنتون صورت گرفت. در این مطالعه دو منعقدکننده </span>PAC<span lang="FA"> و </span>FeCl₃<span lang="FA"> مورد مقایسه قرار گرفتند. همچنین در فرآیند فنتون پارامترهای </span>H₂O₂<span lang="FA">، </span>pH<span lang="FA">، </span>Fe²⁺<span lang="FA"> و مدت زمان و نیز در فرآیند الکتروفنتون پارامترهای </span>H₂O₂<span lang="FA">، </span>pH<span lang="FA">، شدت جریان و مدت زمان بررسی شدند.</span><br> <b><span lang="FA">نتایج:</span></b><span lang="FA"> نتایج حاکی از آن است که منعقدکننده </span><span dir="LTR">PAC</span><span lang="FA"> در </span><span dir="LTR">pH</span><span lang="FA"> بهینه 7 و غلظت </span><span dir="LTR">mg/L</span><span lang="FA">90 بالاترین راندمان حذف </span><span dir="LTR">COD</span><span lang="FA">، معادل 52/1 درصد را دارد. فرآیند تلفیقی انعقاد-فنتون تحت شرایط بهینه 4</span><span dir="LTR">=</span> <span dir="LTR">pH</span><span lang="FA">، </span><span dir="LTR">M</span><span lang="FA"> 0/2</span><span dir="LTR">=</span> <span dir="LTR">H₂O₂</span><span lang="FA">، </span><span dir="LTR">M</span><span lang="FA">0/02</span><span dir="LTR">=</span> <span dir="LTR">Fe²⁺</span><span lang="FA">راندمان حذف </span><span dir="LTR">COD</span><span lang="FA"> معادل 74/3 درصد و در فرآیند انعقاد-الکتروفنتون با شرایط بهینه 4</span><span dir="LTR">=</span> <span dir="LTR">pH</span><span lang="FA">، </span><span dir="LTR">M</span><span lang="FA">0/15</span><span dir="LTR">=</span> <span dir="LTR">H₂O₂</span><span lang="FA">، </span><span dir="LTR">V</span><span lang="FA">20</span><span dir="LTR">=</span> <span dir="LTR">V</span><span lang="FA"> راندمان حذف </span><span dir="LTR">COD</span><span lang="FA"> معادل 79/9 درصد تخمین زده شد. هزینه تصفیه فاضلاب با روش انعقاد</span><span dir="LTR">-</span><span lang="FA"> فنتون و انعقاد</span><span dir="LTR">-</span><span lang="FA">الکتروفنتون به ترتیب 21/1 و 29/7 دلار در مترمکعب محاسبه شد و هزینه هر کیلوگرم</span><span dir="LTR"> COD </span><span lang="FA">حذف شده به ترتیب 4/45 و 6/4 دلار به ازای هر کیلوگرم تعیین شد</span><span dir="LTR">.</span><br> <b><span dir="RTL" lang="FA">نتیجه&shy; گیری:</span></b> <span dir="RTL" lang="AR-SA">یافته‌ها حاکی از آن است که تفاوت چشمگیری در راندمان حذف این دو فرآیند وجود ندارد (راندمان الکتروفنتون فقط </span><span dir="RTL" lang="FA">5/6 درصد</span><span dir="RTL" lang="AR-SA"> بالاتر از فنتون است). با توجه به هزینه عملیاتی بالاتر الکتروفنتون، فرآیند فنتون به عنوان گزینه ارجح برای حذف مترونیدازول پیشنهاد می‌شود. </span><span dir="RTL" lang="FA">با این حال، مطالعات سمیت می‌بایست در فاضلاب تصفیه شده با استفاده از فرآیندهای اکسیداسیون انعقاد-فنتون در مطالعات آینده بررسی شود.</span></span></span></span></div> <div style="text-align: justify;"><span style="font-size:16px;"><span style="font-family:Times New Roman;"><span style="line-height:115%"><span style="unicode-bidi:embed"><b><i><span style="line-height:115%">Background & Aim:</span></i></b><b> </b><span style="line-height:115%">The presence of recalcitrant pharmaceuticals, particularly the antibiotic metronidazole, in pharmaceutical wastewater poses a significant threat to water resources, ecosystems, and human health. The inefficiency of conventional treatment methods underscores the urgent need for research into effective and sustainable technologies to eliminate these compounds and mitigate environmental risks.</span></span></span><br> <span style="line-height:115%"><span style="unicode-bidi:embed"><b><i><span style="line-height:115%">Methods</span></i><span style="line-height:115%">:</span></b><span style="line-height:115%"> This research was conducted with the aim of investigating and comparing the efficiency of coagulation-Fenton oxidation and coagulation-electro-Fenton oxidation processes. In this study, two coagulants, PAC and FeCl₃, were compared. Furthermore, the parameters of H₂O₂, pH, Fe²⁺, and reaction time were examined in the Fenton process, while the parameters of H₂O₂, pH, current intensity, and reaction time were investigated in the electro-Fenton process.</span></span></span><br> <span style="line-height:115%"><span style="unicode-bidi:embed"><b><i><span style="line-height:115%">Results</span></i><span style="line-height:115%">: </span></b><span style="line-height:115%">The results indicate that the PAC coagulant at an optimal pH of 7 and a concentration of 90 mg/L achieved the highest COD removal efficiency of approximately 52.1%. The combined process of chemical coagulation with Fenton oxidation, under optimal conditions of pH=4, H₂O₂₌2.0mM, and Fe²⁺=0.2 mM, a COD removal efficiency of 74.3%. In the electro-Fenton process, under optimal conditions of pH=4, H₂O₂₌0.15 mM, and V=20V, a COD removal efficiency of 79.9% was obtained. The wastewater treatment costs for the coagulation-Fenton and coagulation-electro-Fenton methods were calculated to be 21.1 and 29.7 per cubic meter, respectively. The cost per kilogram of removed COD was determined to be 4.45 and 6.40, respectively.</span></span></span><br> <b><i><span style="line-height:150%">Conclusion</span></i><span style="line-height:150%">:</span></b><span style="line-height:150%"> The findings suggest that there is no significant difference in the removal efficiency between the two processes (electro-Fenton&rsquo;s efficiency is only 5.6% higher than Fenton&rsquo;s). Considering the higher operational cost of electro-Fenton, the Fenton process is recommended as the preferred option for metronidazole treatment and removal. However, toxicity studies on the treated effluent using coagulation-Fenton oxidation processes should be investigated in future research.</span></span></span></div> مترونیدازول, انعقاد, اکسیداسیون الکتروفنتون, اکسیداسیون فنتون Metronidazole, coagulation, electro-Fenton Oxidation, Fenton oxidation 35 46 http://jms.thums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-2010-2&slc_lang=fa&sid=1 Mina Rezaei مینا رضائی m.rezaei_eng@yahoo.com 100319475328460016111 100319475328460016111 No Vice Chancellery of Health, Torbat Heydariyeh University of Medical Sciences, Torbat Heydariyeh, Iran معاونت بهداشتی، دانشگاه علوم پزشکی تربت‌حیدریه، تربت‌حیدریه، ایران Sajjad Rahimi Bistoni2 سجاد رحیمی بیستونی sj.rahimi.b@gmail.com 100319475328460016112 100319475328460016112 Yes Department of Basic Sciences, Khomein University of Medical Sciences, Khomein, Iran گروه علوم پایه، دانشکده علوم پزشکی خمین، خمین، ایران