İleri oksidasyon prosesleri ile insektisit giderimi

Abstract

Su kirliliği problemlerinin başlıca sebeplerinden biri tarımsal ürünlerin kalitesini arttırmak için kullanılan pestisitlerdir. Pestisitler tarımsal ilaç üretimi yapan fabrika atıklarının yeterli düzeyde arıtılmadan deşarjı veya tarımda kullanıldıktan sonra toprağa karışan pestisitlerin yeraltı sularına ulaşması sebebiyle su kirliğine sebep olur. Böcek türlerinin pestisitlerin bir alt grubu olan insektisitlere karşı zamanla duyarlılığını kaybetmesinden dolayı neonikotinoidler gibi yeni nesil insektisitler ortaya çıkmıştır. Klasik arıtma yöntemleri ile giderilmesi mümkün olmayan pestisitleri gidermek için ileri oksidasyon yöntemlerine başvurulmaktadır. Bu çalışmanın amacı Flubendiamide, Imidacloprid ve Clothianidin insektisitlerinin ileri oksidasyon yöntemleri ile giderim etkinliği araştırmaktır. Bu amaçla UV-A, UV-A+TiO2, UV-A+TiO2 + O2, UV-C uygulamaları yapılmıştır. UV-A ışınlarının pestisitlerin giderime önemli bir katkısı olmazken oksijen ilave edildiğinde giderim sağlanabildiği görülmüştür. TiO2 yarı iletkeninin UV ışınlarıyla uyarılarak gerçekleştirdiği fotokatalitik reaksiyonlar sonucunda pestisitlerin %42 oranında giderildiği gözlemlenmiş, oksijen ilavesi ile bu oran %69'a çıkmıştır. UV-C uygulaması ile 5 dakika gibi çok kısa bir süre içerisinde yaklaşık %99'a varan giderim verimi elde edilmiştir.

One of the main causes of water pollution problems is pesticides used to improve the quality of agricultural products. Pesticides cause water pollution due to the discharging of factory wastes producing agricultural pesticides without adequate treatment or reaching the groundwater of the pesticides that are mixed with the soil after being used in agriculture. A new generation of insecticides, such as neonicotinoids, has emerged as insect species have lost their sensitivity to insecticides, a subgroup of pesticides. Advanced oxidation methods are used to remove pesticides that cannot be removed by conventional treatment methods. The aim of this study was to investigate the removal efficiency of Flubendiamide, Imidacloprid and Clothianidin insecticides by advanced oxidation methods. For this purpose, UV-A, UV-A + TiO2, UV-A + TiO2 + O2, UV-C were applied. It was found that UV-A rays did not contribute significantly to the removal of pesticides, but removal of oxygen was achieved when oxygen was added. As a result of photocatalytic reactions of TiO2 semiconductor with UV radiation, 42% of the pesticides were removed and this ratio increased to 69% with the addition of oxygen. With UV-C application, up to 99% removal efficiency was achieved in a very short time such as 5 minutes.