دفاع پایان نامه جهت اخذ درجه دکتری رشته مهندسی بهداشت محیط
دکتر هاجر عقیلی دانشجوی دکتر ی رشته مهندسی بهداشت محیط روز دوشنبه 15 اسفند 1401 از پایان نامه خود تحت عنوان "بررسی تأثیر بازدارندگی آنتی بیوتیک اریترومایسین بر فرآیند راکتور بیولوژیکی غشایی (MBR) و حذف آن توسط اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از نانوفتوکاتالیست های دی اکسید تیتانیوم از پساب سنتتیک"به راهنمایی دکتر بیژن بینا و مشاوره اساتید دکترمحمد مهدی امین، دکتر کریم ابراهیم پور،دکتر علی فاتحی زاده ودکتر موحدیان عطار دفاع نمودند.
چكيده فارسي
بررسی تأثیر بازدارندگی آنتی بیوتیک اریترومایسین بر فرآیند راکتور بیولوژیکی غشایی و حذف آن توسط اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از نانوفتوکاتالیست های دی اکسید تیتانیوم از پساب سنتتیک.
زمینه و اهداف
مطالعهی حاضر با هدف بررسی تأثیر آنتی بیوتیک اریترومایسین(ERY) به عنوان یک مهارکننده بر عملکرد سیستم راکتور بیولوژیکی غشایی (MBR) و سپس حذف بقایای آن در پساب خروجی آن توسط روش اکسیداسیون پیشرفته (AOPs) با استفاده از نانوفتوکاتالیستهای دیاکسیدتیتانیوم(TiO2) انجام شد.
مواد و روشها
به منظور بررسی اثر بازدارندگی ERY در کوتاه مدت از روش بازدارندگی مصرف اکسیژن (OUR) در آزمایشهای تنفسسنجی ناپیوسته بر اساس روش ISO8192:2007 استفاده شد. همچنین تأثیر آن بر سینتیک واکنشهای بیولوژیکی برای غلظتهای mg/L ERY1-1000 بررسی شد. پس از راهاندازی سیستمMBR ، باCOD ورودی mg/L250-2000وh 6HRT= تأثیر mg/L ERY 1-300 بر عملکرد سیستم نیز مورد بررسی قرار گرفت. در انتها نیز کارایی فرآیند UV-TiO2 جهت حذف بقایای اریترومایسین مورد بررسی قرارگرفته و بهینه سازی شد.
نتایج
دادههای بهدستآمده از آزمونهای ناپیوسته نشان دهندهی کاهش نرخ مصرف اکسیژن همگام با افزایش دوز ERY بوده، همچنین حداکثر غلظت مؤثر بازدارندگی %50 (EC50) برای میکروارگانیسمهای هتروتروف و نیتریفایر به ترتیب 4/269 و mg/L1/1243 محاسبه شد. نتایج مربوط به دورهی راهبری سیستم MBR به ترتیب در غلظتهای 100،1 و mg/L ERY300 نشان دهندهی کاهش راندمان حذف مواد آلی (COD) و ERY توسط سیستم با افزایش غلظت ERY، و تأثیر آن بر سینتیک فرآیندهای بیولوژیکی زیست توده بود. نتایج عملکرد فرآیند UV-TiO2 نیز نشان دهندهی حداکثرکارایی فرآیند در زمان تماس 60 دقیقه، تحت تابش UV با توان 250 وات و در7 pH= و با استفاده از سطح تماس cm2225 از لولههای کوارتز لایه نشانی شده با TiO2 و نسبت رقیق سازی 1:3 پساب خروجی از سیستم MBR بود.
نتیجه گیری
یافتهها نشان دهندهی اثر مهاری ERY به صورت کاهش میزان اکسیژن مصرفی، تغییر ضرایب سینتیکی فرآیندهای زیستی و کاهش راندمان حذف COD در سیستم بوده که بینش جدیدی در مورد اثر بازدارندگی ERY بر سیستمهای بیولوژیکی ارائه میدهد. همچنین نتایج راهبری سیستم MBR در تلفیق با سیستم های AOP از جمله فرآیند UV-TiO2 نشان دهنده کارایی بالا در حذف ERY می باشد.
واژگان کلیدی : اریترومایسین، بازدارندگی، لجن فعال، تنفس سنجی، راکتور بیولوژیکی غشایی، اکسیداسیون پیشرفته.