Bor katkılı elmas elektrot kullanılarak elektrooksidasyon-ultrases hibrit prosesiyle parasetamol giderimi

Abstract

İlaç üretim atık suları deşarj edildikleri ortamda, canlı organizmalar üzerinde toksik etki göstermesi nedeniyle son yıllarda büyüyen bir endişe haline gelmiştir. İlaç etkin maddeleri, atık sularda ve yüzeysel sularda çok düşük seviyelerde bulunsa bile, dirençli bakteri popülasyonunun çoğalmasına neden olduğundan, ekosistemin dengesini bozma eğilimi göstermektedir. Dolayısıyla, atık sulardan giderilmeleri gerekmektedir. Ancak konvansiyonel arıtma metotları, bu dirençli organik maddeleri gidermede yetersiz kalmaktadır. Bu sebeple, ilaç etken maddelerin arıtılması için yenilikçi çözümler üretebilecek ciddi çalışmalar yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır.Son yıllarda, ilaç endüstrisi atık sularını arıtmada, ileri oksidasyon yöntemleri üzerine birçok çalışma yapılmıştır. İleri arıtma yöntemleri organiklerin oksidatif olarak parçalanması için hidroksil radikallerinin (•OH) üretilmesi prensibine dayanmaktadır. Bu yöntemler ikincil bir kirlilik oluşmaksızın kirleticilerin tamamen karbondioksit ve suya kadar parçalanması esasına dayanmaktadır. En çok tercih edilen ileri arıtma yöntemleri; elektrokimyasal (elektro-oksidasyon, elektro-koagülasyon), fotokatalitik ve sonokimyasal proseslerdir. Bu tez çalışmasında, parasetamol (PST) içeren sentetik atık suyunun anodik oksidasyon ve ultrases hibrit prosesi ile arıtılması araştırılmıştır. Elektro-oksidasyon prosesinde anot olarak bor katkılı elmas (BDD), Ti/PbO2 ve Ti/Pt elektrotları ve katot olarak paslanmaz çelik elektrotları kullanılmıştır. PST giderim verimi, yüksek basınçlı sıvı kromatografisi (HPLC) ve toplam organik karbon (TOK) analizleri ile takip edilmiştir.

Pharmaceutical manufacturing wastewater is becoming a growing concern because of their highly toxic effect on living organisms in the discharge environment. Drug substances found even at very low levels in wastewater and surface water, because of causing proliferation of resistant bacteria population, they tend to distort the ecosystem. Thus, they should be treated. However, conventional treatment methods are not enough to treat to these organic matters. Therefore, serious studies are necessary to produce innovative solutions for the treatment of drug active substances. Recent years, there are numerous studies on advanced oxidation methods to treat pharmaceutical industry wastewater. Advanced treatment methods are based on hydroxyl radical (•OH) production for oxidative degradation of the organics. Additionally, these methods are based on cleavage until carbon dioxide and water formation, without secondary pollutant production. Most preferably advanced treatment methods are electrochemical (electro-oxidation, electro-coagulation), photocatalytic and sono-chemical processes.In this thesis, synthetic waste water including paracetamol (PST) was investigated the treatment of with anodic oxidation and ultrasound hybrid process. Boron doped diamond (BDD) as anode and stainless steel as cathode electrodes were used in electro-oxidation process. PCT removal efficiency were followed via high pressurized ion chromatography (HPLC) and total organic carbon (TOC) analysis.