بررسي كارايي كربن فعال اصلاح شده در حذف آنتي بيوتيك پني سيلين G از محلول هاي آبي

Evaluation of the Efficacy of Modified Activated Carbon for the Removal of Penicillin G from Aqueous Solutions

پني سيلين G يكي آنتي بيوتيك هاي پرمصرف در كل جهان مي باشد. انتشار پني سيلين G به مايع آبي مي تواند منجر به آلودگي اين منابع شود. در اين مطالعه، كارايي كربن فعال توليد شده از اسكنبيل و اصلاح شده با كلريدآمونيوم براي تجزيه پني سيلين G از محلول هاي آبي مطالعه شده است. مواد و روش ها مشخصات كربن فعال توليدي با استفاده از FTIR، FESEM، BET بررسي شد. چهار پارامتر اصلي pH، زمان ماند، دوز جاذب و غلظت آلاينده در اين مطالعه به عنوان متغير در حذف پني سيلين از محلول هاي آبي با استفاده از كربن توليدي از اسنكبيل در نظر گرفته شدند. يافته ها آناليز مشخصات كربن فعال سنتزي نشان داد كه كربن فعال داراي سطح ويژه m2/g 1473 و اندازه منافذ 0/81 cm3/g مي باشد. بيشترين حذف پني سيلين G در pH برابر 6 اتفاق افتاد. ميزان حذف پني سيلين G در غلظت 0/1 گرم در ليتر 33 درصد بود كه با افزايش دوز جاذب به 0/5گرم در ليتر به 99/98 درصد رسيد. مطالعه ايزوترم نشان داد كه حذف پني سيلين G با استفاده از كربن فعال از مدل فروندليچ تبعيت مي كند R2>0.995 سنتيك واكنش نيز از سنتيك شبه درجه اول تبعيت مي كند (R2>0.983). نتيجه گيري كربن فعال اصلاح شده با كلريدآمونيوم مي تواند جاذب ارزان و مناسب براي حذف تركيبات دارويي و ساير آلاينده هاي نوظهور از منابع آبي باشد.

Penicillin G (PG) is one of the most widely antibiotics used around the world. The release of PG in an aqueous solution leads to contamination of water resources. This study aimed to determine the efficiency of modified Eskanbil activated carbon for the removal of PG from aqueous solutions. The NH4Cl-induced activated carbon was synthesized by a simple method and used for the degradation of PG in contaminated water. Materials and Methods: Activated carbon was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Field emission scanning electron microscopy (FESEM), and Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area analysis. The influence of important parameters including solution pH, contact time, and initial PG concentration, and dosage of adsorbent was examined on the efficiency of EAC in degradation of penicillin G in aqueous solution. Results: The synthesized carbon was characterized. The BET results indicated that the surface area of the Activated Carbon catalyst was1473 m2/g. The maximum PG adsorption onto EAC was observed at the pH of 6. The PG removal of 33% at an EAC concentration of 0.1 g/L increased to 99.98% at an activated carbon concentration of 0.5 g/L. The isotherm and kinetic studies of PG removal by EAC showed that the Freundlich model (R2>0.995) and the pseudo-second-order (R2>0.983) equation represented the best fit with the adsorption data. Conclusion: EAC is recommended as a suitable and cost-efficient adsorbent for removing poisons, pharmaceuticals, and other emerging contaminants from water resources.