حذف پني‌سيلينG از محلول‌هاي آبي با استفاده از پوسته ميوه بلوط اصلاح شده با اسيد سولفوريك: بررسي ايزوترم و سينتيك جذب

The Removal of Penicillin G from Aqueous Solutions using Chestnut Shell Modified with H2SO4: Isotherm and Kinetic Study

MicrosoftInternetExplorer4 زمينه و هدف: آنتی‌بيوتيك‌ها آلاينده‌های بالقوه خطرناكی هستند كه به دليل اثرات سمی آنها بر روی زنجيره غذايی وجريان‌های آبی مشكلات زيست محيطی عديده‌اي را بر روی انسان و ساير موجودات زنده ايجاد می‌نمايند. اين مطالعه با هدف بررسي امكان استفاده از پوسته ميوه بلوط به عنوان يك جاذب ارزان قيمت درحذف پنی‌سيلينG از محلول‌های آبي صورت گرفته است.روش بررسی: آزمايشات در مقياس آزمايشگاهی و به صورت ناپيوسته انجام شد. تاثير متغيرهای موثر درفرايند حذف پنی‌سيلينG، از جمله pH، مقدار جاذب، غلظت اوليه پنی‌سيلين و زمان تماس، منحنی شكست بررسی شد. علاوه بر اين فرايند واجذب نيز جهت استفاده مجدد از جاذب مورد مطالعه قرار گرفت. خصوصيات سطحی پوسته بلوط با استفاده از تبديل فوريه مادون قرمز و ميكروسكوپ الكترونی پويشی ارزيابی گرديد ايزوترم (لانگمير و فروندليچ و دابينين- رادشكويچ) وسينتيك جذب (درجه اول كاذب، درجه دوم كاذب و نفوذ داخل ذره‌ای) برای ارزيابی داده‌ها مطالعه شدند.  يافته‌ها: حداكثر راندمان حذف پنی‌سيلين در 3=pH، دوز جاذب g/100mL 1/0 زمان تعادل min 120، به دست آمد. نتايج نشان داد كه جذب سطحی پنی‌سيلين بر روی پوسته ميوه بلوط ازايزوترم فروندليچ (996/0=R2) پيروی می‌كند. هم‌چنين مطالعات سينتيكی هم‌بستگی بيشتری را با معادله درجه دوم كاذب (992/0=R2) نشان داد.نتيجه‌گيری: بر مبنای نتايج حاصل از اين مطالعه می‌توان اظهار نمود كه پوسته ميوه بلوط می‌تواند به عنوان يك جاذب ارزان قيمت و مناسب در حذف پني سيلينG مورد استفاده قرار گيرد. /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

MicrosoftInternetExplorer4 Background and Objectives: Antibiotics are potential pollutants that represent an important environmental problem because of their toxic effects on the food chain and aqueous streams. The objective of this research was to study the adsorption of penicillin G on to chestnut shell as an inexpensive adsorbent.  Materials and Methods: This study was performed at laboratory scale  and batch system. We studied the influence of process variables such as adsorbent dose, initial PEN G concentration, pH of solution, contact time, and breakthrough curves. In order to find out the possibility of reuse, desorption study was also carried out. The surface characteristics of adsorbent were investigated using Fourier Transform Infra-Red and Scanning electron microscope. Equilibrium study data were modeled using Langmuir, Freundlich, and D-R models.  Moreover, kinetic studies were done by three models of pseudo first order, pseudo second order, and intra-particle diffusion.Resuls: The maximum PEN G removal achieved was 92%, at pH 3, adsorbent dose 0.1 g/l and contact time 120 min. The Langmuir equation (R2=0.99) provided the best fit for the experimental data. It was also found that adsorption of PEN G by chestnut shell followed pseudo- second order model (R2= 0.992). Conclusion: According to the results obtained, chestnut shell appears to be a suitable, low cost and efficient adsorbent for removing PEN G from waste streams.   /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}