| Περίληψη: | Η ενροφλοξασίνη (ENRO) είναι ένα εξαιρετικά τοξικό αντιβιοτικό φθοροκινολόνης που
χρησιμοποιείται σε ένα ευρύ φάσμα ανθρώπινων δραστηριοτήτων και συνεπώς τα αυξημένα επίπεδα
ENRO που βρίσκονται σε υδάτινα περιβάλλοντα αποτελούν σοβαρή απειλή τόσο για την υγεία των
ανθρώπων όσο και του οικοσυστήματος. Σε αυτήν τη μελέτη, χρησιμοποιήθηκε αντιδραστήρας
πλάσματος αερίου-υγρού που παράγεται από εκκένωση διηλεκτρικού φράγματος (ΕΔΦ) για την
αποδόμηση του ENRO σε υδατικά διαλύματα. Ο αντιδραστήρας πλάσματος τροφοδοτήθηκε από
νανοπαλμούς υψηλής τάσης με σκοπό την αύξηση της ενεργειακής απόδοσης της διεργασίας. Η
αύξηση του πλάτους της τάσης παλμού και ο ρυθμός επανάληψης παλμού, έως ένα ορισμένο όριο,
βρέθηκαν ότι ενισχύουν την απόδοση αποδόμησης του ENRO, τον ρυθμό αποδόμησης και την
ενεργειακή απόδοση της διεργασίας. Στην βέλτιστη τάση και συχνότητα παλμού, το ENRO
αποδομήθηκε πλήρως μετά από 20 λεπτά επεξεργασίας με Ψυχρό Πλάσμα με την αντίστοιχη
ενεργειακή απόδοση της διεργασίας να είναι 1.1 g/kWh. Ο ξηρός αέρας και το O2 ως αέρια
λειτουργίας παρουσίασαν καλύτερα αποτελέσματα στην αποδόμηση του αντιβιοτικού σε σύγκριση
με το N2. Τα πρόσθετα όπως το CaΟ2 και το H2O2 βρέθηκαν να αυξάνουν τον ρυθμό αποδόμησης,
με το CaΟ2 να είναι ανώτερος ενισχυτικός παράγοντας σε σύγκριση με το H2O2. Από μετρήσεις
φασμάτων οπτικής εκπομπής υπεριώδους-ορατού (UV-Vis) της εκκένωσης πλάσματος
ταυτοποιήθηκαν τα δραστικά είδη αζώτου και οξυγόνου στην αέρια φάση ενώ μετρήθηκαν επίσης οι
συγκεντρώσεις των ΝΟx στα αέρια εκπομπής του αντιδραστήρα πλάσματος. Στην υγρή φάση, η
σημαντική συνεισφορά των .OH και 1O2 στη διαδικασία αποδόμησης του ENRO επιβεβαιώθηκε με
τη χρήση κατάλληλων ουσιών (scavengers), ενώ η συγκέντρωση Η2Ο2 ποσοτικοποιήθηκε με
φωτομετρία ανάκλασης. Προτάθηκε διαδρομή αποδόμησης του ρύπου μετά από ανάλυση HPLC και
UPLC/MS δειγμάτων νερού σε διαφορετικούς χρόνους επεξεργασίας με ΕΔΦ. Συνολικά, η πλήρης
αποδόμηση της ενροφλοξασίνης στο νερό επιτεύχθηκε με πολύ υψηλή ενεργειακή απόδοση,
υποδηλώνοντας ότι το τρέχον σύστημα ΕΔΦ που τροφοδοτείται από νανοπαλμούς υψηλής τάσης θα
μπορούσε να θεωρηθεί ελκυστική εναλλακτική ως ενεργειακά και οικονομικά αποδοτική τεχνολογία
12
για την αποκατάσταση ρυπασμένων με αντιβιοτικά υδατικών συστημάτων.
|
|---|
