نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری؛ گروه مهندسی شیمی ، دانشکده فنی، واحد گجساران، دانشگاه آزاد اسلامی؛ گچساران، ایران

2 استادیار گروه مهندسی شیمی -مرکز تحقیقات علم وفناوری غشا دانشگاه ازاد واحد گچساران

3 استادیار گروه مهندسی شیمی دانشگاه ازاد واحد شیراز

10.22034/ewe.2022.350118.1798

چکیده

وجود پسابهای دارویی میتواند چالشهای قابل توجهی در محیط زیست ایجاد کند. فرایندهای تصفیه پساب معمولی برای جداسازی کامل مواد دارویی کارآمد نیستند، لذا استخراج با حلال از طریق یک تماس دهنده غشایی الیاف توخالی میتواند گزینه امیدوار کننده باشد. دراین تحقیق، غشای الیاف توخالی توسعه یافته پلی سولفون (PSF) به روش جداسازی فازی با غیر حلال (NIPS) تولید و استخراج پنی سیلین جی از محلولهای آبی در تماس دهنده غشایی انجام گرفته است. غشای پلی سولفون دارای مشخصات، زاویه تماس سطحی° 6/69، فشار بحرانی ورود آبkPa 250، تخلخل کلی 2/%72 و فشار تخریب kPa500 میباشد. استخراج پنی سیلین جی توسط محلول 5% وزنی آلیکووات 336 انجام شد. اثر پارامترهای عملیاتی بر شار استخراج پنی سیلین جی بررسی و بهینه سازی آنها با روش سطح پاسخ (RSM) انجام شد. ماکزیمم شار استخراج kg/m2s 10-3× 46/1 در فشار عملیاتی kPa 100، شدت جریان محلول آبی ml/min 5/70 و شدت جریان محلول آلی ml/min 200 بدست آمده است. بنابراین، تماس دهنده غشایی الیاف توخالی پلی سولفون می تواند گزینه ای مناسب برای حذف آنتی بیوتیک (پنی سیلین جی) از محلولهای آبی باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Liquid Liquid extraction of penicillin-G from pharmaceutical wastewaters via a developed ploysulfone hollow fiber membrane contactor

نویسندگان [English]

  • Farzaneh Abbasisourki 1
  • Amir mansourizadeh 2
  • Mohammad Hossein Jazebizadeh 3

1 PhD Scholar, Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Gachsaran Branch, Islamic Azad University, Gachsaran, Iran

2 Department of Chemical Engineering, Membrane Science and Technology Research Center (MSTRC), Gachsaran Branch, Islamic Azad University, Gachsaran, Iran

3 Department of Chemical Engineering, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran.

چکیده [English]

The presence of pharmaceutical wastewater can pose significant challenges to the environment. Since conventional wastewater treatment processes are not efficient for the complete separation of drug materials, solvent extraction through a hollow fiber membrane contactor could be a promising alternative. In this study, a developed polysulfone (PSF) hollow fiber membranes was fabricated using a non-solvent phase separation (NIPS) method in order to extract penicillin G from aqueous solutions in the membrane contactor system. From the characterization experiments, the prepared polysulfone membrane demonstrate the outer surface contact angle of 69.6°, critical water entry pressure of 250 kPa, total porosity of 72.2% and collapsing pressure of 500 kPa. The extraction of penicillin G from the aqueous phase was performed by a 5% w/w solution of Aliquat 336. The effect of the operating parameters on the extraction flux of penicillin G was investigated using the response surface method (RSM). The optimum penicillin G flux of 1.46×10-3 kg/m2s was found at operating pressure of 100 kPa, aqueous phase flowrate of 70.5 ml/min and organic phase flowrate of 200 ml/min. Therefore, the developed PSF hollow fiber membrane contactror can be considered as a proper choice to remove antibiotics (penicillin G) from aqueous solutions.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Hollow Fiber Membrane Contacters
  • Polysulfone
  • Penicillin G Extraction
  • Wastewater Treatment