مقايسه سميت محلول بيس فنول A قبل و بعد از فرايندهاي اولتراسونيك و پراكسيد هيدروژن با استفاده از آزمون زيستي دافنيامگنا

Evaluation of Bisphenol A solution toxicity before and after ultrasonic and hydrogen peroxide processes using Daphnia Magna bioassay

زمينه: بيس فنول A يك ماده سمي و مقاوم در مقابل تجزيه شيميايي مي باشد. اولتراسونيك از جمله روش هاي موثر در تخريب تركيبات آلاينده و مقاوم در محيط زيست است كه بر پايه توليد حباب هاي كوچك از طريق پديده كاويتاسيون منجر به تخريب مواد آلي مي شود. پژوهش حاضر با هدف مقايسه سميت بيس فنول A قبل و بعد از فرايندهاي اولتراسونيك و پراكسيد هيدروژن با استفاده از دافنيامگنا انجام شد. روش‌ها: براي انجام آزمايش هاي زيست آزموني از دافنيامگنا به‌عنوان شاخص سميت استفاده شد. آزمايشات سونوشيميايي توسط دستگاه اولتراسونيك با توان ورودي 500 وات و فركانس هاي 35 و 130 كيلوهرتز انجام شد. نمونه هاي اوليه جهت آزمايشات، از محلول خروجي هر يك از راكتورها كه غلظت اوليه بيس فنول A آن ها 100 ميلي گرم در ليتر بود، تهيه گرديد. غلظت پراكسيد هيدروژن كاربردي، 2 ميلي گرم در ليتر بود. يافته ها: نتايج آزمايش هاي زيست‌آزموني نشان داد كه دافنيامگنا متاثر از سميت بيس فنول A مي باشد. مقادير LC50-24 hr، LC50-48 hr، LC50-72 hr و LC50-96 hr به‌ترتيب 94/42، 48/34، 26/24 و 22/20 ميلي گرم در ليتر بودند. سميت محلول خروجي از فرايند تلفيقي اولتراسونيك و هيدروژن پراكسيد كم‌تر از سميت به‌دست‌آمده براي بيس فنول A و محلول هاي خروجي از هركدام از فرايندها به‌صورت مجزا بود. نتيجه گيري: براساس آزمون سميت حاد توسط دافنيامگنا، فرايند تلفيقي اولتراسونيك و پراكسيد هيدروژن قادر است كه سميت بيس فنول A را از طريق شكستن اين تركيب به محصولات ديگري كاهش دهد. امكان استفاده از اين فرايند به‌عنوان يك گزينه براي تصفيه فاضلاب هاي حاوي تركيبات بيس فنول A وجود دارد.

Background: Bisphenol-A is categorized as a toxic and refractory organic matter. Ultrasonic process considered as an effective method for degradation of refractory organic matters in the environment which is achieved by the production of fine bubbles through cavitation process. This study is conducted for assessment of the toxicity of effluents containing Bisphenol-A which was treated by Ultrasonic and hydrogen peroxide processes using Daphnia Magna organism. Methods: The bioassay test was conducted using Daphnia Magna organisms as a toxicity indicator. Sono-chemical experiments were applied by an ultrasonic unit with 500 W input power and frequencies of 35 and 130 kHz. Samples were gathered from reactors with Bisphenol-A concentration for more than 100 mg/L. The concentration of Peroxide was more than 2 mg/L. Results: The bioassay experiments showed that Daphnia Magna organism was affected with toxicity of Bisphenol-A. The LC50-24 hr, LC50-48 hr, LC50-72 hr, LC50-96 hr were 42.94, 34.48, 24.26 and 20.22 mg/L, respectively. The toxicity of the Bisphenol-A oxidation process with Ultrasonic and peroxide was less than the toxicity of initial wastewater. Conclusion: Based on the bioassay experiment with Daphnia Magna organisms, the ultrasonic+Hydrogen peroxide could effectively reduce the toxicity of Bisphenol-A through degradation to less toxic matters and hence could be considered as a proper method for treatment of wastewater containing Bisphenol-A.