تحقیقات نظام سلامت، جلد ۲۰، شماره ۱، صفحات ۵۶-۶۹

عنوان فارسی مقایسه راندمان حذف چهار آنتی‌بیوتیک پرمصرف از دسته بتالاکتام‌ها در دو سیستم تصفیه فاضلاب شهری اصفهان
چکیده فارسی مقاله

مقدمه: در دهه‌های اخیر، وجود آلاینده‌های نوظهور و به ویژه آنتی‌بیوتیک‌ها در منابع آب سطحی و زیرزمینی مورد توجه قرار گرفته‌ است. وجود این ریزآلاینده‌ها حتی در غلظت‌های پایین، تأثیرات قابل توجهی بر محیط ‌زیست و سلامت انسان دارد و باید تا حد امکان از ورود آن‌ها به خاک و به خصوص آب‌های پذیرنده جلوگیری کرد. از آن‌جایی که پساب تصفیه‌خانه‌های فاضلاب شهری یکی از مهم‌ترین منابع تخلیه آنتی‌بیوتیک‌ها به محیط محسوب می‌شوند، هدف از انجام پژوهش حاضر، بررسی کارایی تصفیه‌خانه‌های فاضلاب شهری در حذف آنتی‌بیوتیک‌ها بود.
روش‌ها: در این مطالعه، تصفیه‌خانه فاضلاب شرق اصفهان با سیستم برکه‌های تثبیت تلفیقی و تصفیه‌خانه‌ فاضلاب جنوب اصفهان با سیستم لجن‌ فعال متعارف و چهار آنتی‌بیوتیک آمپی‌سیلین، آموکسی‌سیلین، پنی‌سیلین و سفالکسین که همگی در گروه بتالاکتام‌ها قرار دارند، انتخاب گردید و راندمان حذف آن‌ها در هر دو تصفیه‌خانه مورد بررسی قرار گرفت. نمونه‌ها از فاضلاب ورودی و پساب خروجی هر دو تصفیه‌خانه در 13 نوبت جمع‌آوری و بلافاصله پس از انتقال به آزمایشگاه آنالیز شد. مقادیر آنتی‌بیوتیک‌ها به‌کمک دستگاه کروماتوگرافی مایع با کارکرد بالا (High-performance liquid chromatography یا HPLC) تعیین گردید.
یافته‌ها: میانگین راندمان حذف آنتی‌بیوتیک‌های هدف در تصفیه‌خانه‌ فاضلاب شرق اصفهان به ‌ترتیب برای آمپی‌سیلین، آموکسی‌سیلین، پنی‌سیلین و سفالکسین 84/19 ± 22/86، 38/31 ± 35/34، 42/19 ± 80/89 و 81/23 ± 75/78 درصد به دست آمد. میانگین راندمان حذف آنتی‌بیوتیک‌ها در تصفیه‌خانه‌ فاضلاب جنوب اصفهان برای آمپی‌سیلین 88/24 ± 85/66 درصد، آموکسی‌سیلین 29/33 ± 82/54 درصد، پنی‌سیلین 85/21 ± 76/82 درصد و سفالکسین 76/21± 65/87 درصد گزارش گردید.
نتیجه‌گیری: یافته‌های مطالعه نشان داد که تصفیه‌خانه‌های شهری اصفهان قادر به حذف کامل آنتی‌بیوتیک‌ها نیستند. بر اساس تجزیه و تحلیل‌های آماری، تفاوت معنی‌داری در غلظت آنتی‌بیوتیک‌ها در هر دو تصفیه‌خانه وجود داشت و بین راندمان حذف آنتی‌بیوتیک‌ها و سایر شاخص‌های اصلی فاضلاب همبستگی مهمی مشاهده نشد. در نتیجه، نیاز به کنترل شدیدتر بر تخلیه پساب به رودخانه یا استفاده از آن برای آبیاری کشاورزی وجود دارد.

کلیدواژه‌های فارسی مقاله آنتی‌بیوتیک، تجزیه زیستی، تصفیه فاضلاب، بتالاکتام‌ها، کروماتوگرافی مایع

عنوان انگلیسی Comparing the Removal Efficiency of Four Widely Used Antibiotics from the Beta-Lactam Group in Two Municipal Wastewater Treatment Systems in Isfahan, Iran
چکیده انگلیسی مقاله

Background: In recent decades, there has been a growing concern about the presence of antibiotics in water resources. The presence of these micropollutants even in low concentrations has significant effects on the environment and human health, and their entry into the soil and especially receiving waters should be prevented as much as possible. As effluents from wastewater treatment plants (WWTPs) are significant sources of antibiotics in the environment, this study aimed to investigate the efficiency of antibiotics removal in municipal WWTPs.
Methods: In this study, Isfahan East WWTP with a combination of stabilization ponds and an aeration lagoon, and Isfahan South WWTP with conventional activated sludge treatment were selected as well as four antibiotics from the beta-lactam group including ampicillin, amoxicillin, cephalexin, and penicillin, and their removal efficiency was investigated in both WWTPs. Samples were collected from the influent and effluent of both WWTPs on 13 occasions and analyzed immediately after being transferred to the laboratory. The concentration of antibiotics was determined by high-performance liquid chromatography (HPLC).
Findings: In the Isfahan East WWTP, the average removal efficiency was 86.22 ± 19.84% for ampicillin, 34.35 ± 31.38% for amoxicillin, 78.75 ± 23.81% for cephalexin, and 89.80 ± 19.42% for penicillin. In the Isfahan South WWTP, the average removal efficiencies of amoxicillin, ampicillin, cephalexin, and penicillin were equal to 54.82 ± 33.29%, 66.85 ± 24.88%, 87.65 ± 21.76%, and 82.76 ± 21.85%, respectively.
Conclusion: The study's findings revealed that Isfahan municipal WWTPs were unable to fully eliminate antibiotics. According to statistical analysis, there were significant differences in the concentration of antibiotics in both WWTPs, and no critical correlation was observed between the removal efficiency of antibiotics and other principal wastewater parameters. Consequently, there is a need for stricter control over the discharge of effluent into the river or its use for agricultural irrigation.

کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Antibiotics, Biodegradation, Wastewater treatment, Beta-lactams, High performance liquid chromatography

نویسندگان مقاله مهری سمندری | Mehri Samandari
MSc Student, Student Research Committee And Department of Environmental Health Engineering, School of Health, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
دانشجوی کارشناس ارشد، کمیته تحقیقات دانشجویی و گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

حسین موحدیان عطار | Hossein Movahedian-Attar
Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Health And Environment Research Center, Research Institute for Primordial Prevention of Non-Communicable Disease, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
استاد، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت و مرکز تحقیقات محیط زیست، پژوهشکده پیشگیری اولیه از بیماری‌های غیر واگیر، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

کریم ابراهیم‌پور | Karim Ebrahimpour
Associate Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Health And Environment Research Center, Research Institute for Primordial Prevention of Non-Communicable Disease, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
دانشیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت و مرکز تحقیقات محیط زیست، پژوهشکده پیشگیری اولیه از بیماری‌های غیر واگیر، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران

فرزانه محمدی | Farzaneh Mohammadi
Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Health, Isfahan University of Medical Sciences, Isfahan, Iran
استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی اصفهان، اصفهان، ایران


نشانی اینترنتی http://hsr.mui.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-196-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده مهندسی بهداشت محیط
نوع مقاله منتشر شده پژوهشی
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات