حذف تتراسایکلین از محیط آبی با استفاده از بایوچار جلبک اصلاح‌شده با منگنز مولیبدات: مطالعه‌ی شاخص‌های مؤثر، مدل‌های سینتیک و ایزوترم جذب

چکیده

مقدمه: وجود تتراسایکلین در آب‌های آشامیدنی سبب ایجاد مشکلات بهداشتی برای انسان‌ها می‌گردد. در مطالعه حاضر توانایی بایوچار (زغال تهیه شده از زیست‌توده‌های گیاهی) اصلاح شده با منگنز مولیبدات، در جذب آنتی‌بیوتیک تتراسایکلین از محیط‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت.

مواد و روش‌ها: این مطالعه یک مطالعه بنیادی کاربردی می‌باشد که در آن از کامپوزیت بایوچار جلبک و منگنز مولیبدات به‌عنوان جاذب مؤثر در حذف آنتی‌بیوتیک تتراسایکلین استفاده شد. در ابتدا موفولوژی و ویژگی‌های کامپوزیت سنتز شده تجزیه و تحلیل گردید. سپس اثر شاخص‌های عملیاتی شامل وزن و مقدار جاذب، زمان تماس، غلظت آنتی‌بیوتیک و pH بر حذف بررسی شد. همچنین داده‌های حاصل نیز با استفاده از مدل‌های ایزوترم و سینتیکی و مطالعه ترمودینامیکی مورد برازش قرار گرفت.

نتایج: نتایج آزمایشات نشان داد که شرایط بهینه در دوز تتراسایکین 10 میلی‌گرم بر لیتر، pH برابر با 7 و دوز جاذب 75/0 گرم بر لیتر و جذب 81 درصد بود. همچنین داده‌های ثابت تعادل با مدل ایزوترم لانگموئر با ضریب همبستگی (R₂) 99/0 انطباق بیشتری داشت و سینتیک حذف تتراسایکلین نیز از نوع درجه دوم (با ضریب همبستگی 96/0) بود.

نتیجه‌گیری: نتایج مطالعه، توانایی بالای کامپوزیت بایوچار و منگنز مولیبدات را در جذب تتراسایکلین نشان داد. به‌دلیل جداسازی آسان و عدم باقی مانده مؤثر در پساب، می‌توان از این کامپوزیت برای حذف ترکیبات مختلف از منابع آبی استفاده کرد.