Vpliv sestave odpadne vode na fotokatalitsko razgradnjo sulfizoksazola in sulfametoksazolaPurkart, Neža (Avtor) Bavcon Kralj, Mojca (Mentor) Trebše, Polonca (Recenzent) magistrska delasanitarno inženirstvofotokatalizatitanov dioksidsulfizoksazolsulfametoksazolsulfonamidni antibiotikiodpadna vodačiščenje vodeUvod: Sulfonamidni antibiotiki predstavljajo pomembno skupino farmacevtskih onesnaževal, ki zaradi pogoste uporabe v humani in veterinarski medicini prehajajo v vodno okolje. Konvencionalne metode čiščenja odpadnih voda jih pogosto ne odstranijo učinkovito, zato se pojavlja potreba po naprednih oksidacijskih postopkih, kot je fotokataliza s titanovim dioksidom. Učinkovitost teh procesov je močno odvisna od sestave vodne matrike. Namen: Namen magistrskega dela je bil preučiti vpliv sestave odpadne vode na fotokatalitsko razgradnjo dveh sulfonamidnih antibiotikov – sulfizoksazola in sulfametoksazola – ter primerjati njuno kinetiko razgradnje v destilirani vodi, sintetični odpadni vodi in realni komunalni odpadni vodi. Metode dela: Eksperimenti so potekali v laboratorijskem fotoreaktorju z ultravijolično A-svetlobo ob uporabi titanovega dioksida (1 g/L) kot fotokatalizatorja. Pripravili smo tri vodne matrike: destilirana voda, sintetična odpadna voda in realna komunalna odpadna voda. Kinetiko razgradnje antibiotikov smo določili s tekočinsko kromatografijo z detekcijo na niz diod z merjenjem koncentracije v različnih časovnih intervalih. Razpad je sledil kinetiki prvega reda, pri čemer so bile izračunane reakcijske konstante (k) in razpolovni časi (t₁/₂). Rezultati: Rezultati so pokazali, da je bila fotokatalitska razgradnja najučinkovitejša v sintetični odpadni vodi, kjer je bila dosežena skoraj popolna razgradnja sulfametoksazola ter 75–80 % odstranitev sulfizoksazola po 120 minutah. V destilirani vodi je razgradnja potekala počasneje (približno 50 % odstranitve obeh antibiotikov po 120 minutah). Najnižjo učinkovitost smo potrdili v realni komunalni odpadni vodi, kjer je bil vpliv organskih snovi, ionov in motnosti izrazito zaviralen, zlasti pri sulfizoksazolu (t₁/₂ ≈ 407 min). Sulfametoksazol se je v vseh matricah razgrajeval hitreje kot sulfizoksazol. Razprava in zaključek: Sestava vodne matrice pomembno vpliva na učinkovitost fotokatalitske razgradnje sulfonamidnih antibiotikov. Prisotnost organskih snovi, anorganskih ionov in suspendiranih delcev zmanjšuje nastajanje in učinkovitost reaktivnih kisikovih zvrsti ter omejuje dostop svetlobe do katalizatorja. Rezultati potrjujejo, da fotokataliza s titanovim dioksidom predstavlja obetavno metodo za odstranjevanje sulfonamidov, vendar je za učinkovito uporabo v realnih sistemih potrebna optimizacija procesnih parametrov ter morebitna predhodna obdelava odpadne vode.[N. Purkart]20262026-05-20 07:46:00Magistrsko delo/naloga182640sl