تخريب آنتي‌بيوتيك مترونيدازول با استفاده از نانوكامپوزيت مغناطيسي سنتز شده جديد در سيستم شبه فنتون ناهمگن

آنتي‌بيوتيك‌ها، آلاينده‌هايي با منشأ آلي هستند كه به‌طور عمده از طريق پساب‌هاي شهري و صنعتي وارد منابع آب سطحي و زيرزميني مي‌شوند و به‌دليل پايداري بالا، نه تنها باعث اختلال در فرايندهاي متداول تصفيه فاضلاب مي‌شوند، بلكه اثرات سمي بر انسان و ديگر موجودات زنده دارند و از اينرو حذف آنها ضروري است. اين پژوهش يك مطالعه تجربي در مقياس آزمايشگاهي است كه با هدف بررسي كارايي نانوكامپوزيت مغناطيسي جديد FeNi3/SiO2/CuS به‌منظور تجزيه مترونيدازول در حضور H2O2 به‌عنوان فرايند كاتاليستي شبه فنتون ناهمگن در محلول‌هاي آبي صورت گرفت. در اين پژوهش، ابتدا نانوكامپوزيت مورد نظر سنتز و خصوصيات آن توسط دستگاهFESEM ، TEM، FTIR، XRD و VSM بررسي شد. اين پژوهش به‌صورت ناپيوسته بر روي فاضلاب سنتتيك انجام شد و پارامترهايي مانند pH (3، 5، 7، 9 و 11)، دز نانوكامپوزيت (0.005 تا 0.1 گرم در ليتر)، غلظت مترونيدازول (10 تا 30 ميلي‌گرم در ليتر) و غلظت پراكسيد هيدروژن (50 تا 200 ميلي‌گرم در ليتر) در دماي محيط مورد بررسي قرار گرفت. نتايج به‌دست آمده نشان داد، بيشترين درصد حذف مترونيدازول در pH برابر 7، دز نانوكامپوزيت 0.1 گرم در ليتر، غلظت پراكسيد هيدروژن 150 ميلي‌گرم در ليتر براي غلظت آلاينده 20 ميلي‌گرم در ليتر در زمان 180 دقيقه، 77.92 درصد است. همچنين سينتيك واكنش از معادله شبه درجه اول (0.95 R^2) تبعيت كرده و نرخ ثابت تخريب اين واكنش min^-10.0038بود. بر اساس داده‌هاي حاصل از اين پژوهش، مي‌توان نتيجه گرفت كه فرايند كاتاليستي شبه فنتون ناهمگن كارايي خوبي در حذف آلاينده آنتي‌بيوتيك مترونيدازول از محلول‌هاي آبي دارد.