Gibberellik asit`in fenton prosesleri ile gideriminin araştırılması

Abstract

Bu tez çalışmasında, bir çeşit bitki gelişim düzenleyici (BGD) olan Gibberellik asitin (GA3) ileri oksidasyon prosesleri (İOP) olan Fenton ve Foto-Fenton prosesleri ile giderimi araştırılmıştır. Fenton proseslerde, proses bağımsız değişkenlerin GA3 ayrışma ve mineralizasyon davranışı üzerindeki etkileri ve optimum proses koşulları konvansiyonel optimizasyon yöntemi ile belirlenmiştir. Foto-Fenton proseslerde, GA3'ün ayrışma ve mineralizasyon davranışı üzerinde artan UV-A ışık şiddeti etkisinin analitik olarak karşılaştırılabilir olması için Fenton prosesinde belirlenen optimum proses koşullarında çalışılmış, optimum UV-A ışık şiddeti konvansiyonel optimizasyon yöntemi ile belirlenmiştir. Bu çalışmada seçilen başlangıç Fe2+ ve H2O2 konsantrasyonları için, GA3'in ayrışma verimi ve TOK giderimi üzerinde en önemli etkiye başlangıç Fe2+ konsantrasyonunun sahip olduğu belirlenmiştir. Kullanılan UV-A ışık şiddeti miktarının GA3 ayrışma ve mineralizasyon verimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu belirlenmiştir.Fenton prosesinde en iyi giderim verimleri; pH=3, Fe2+=0,08 mM ve H2O2=1 mM dozlarında elde edilmiştir. Bu dozlardaki GA3 ve TOK giderimleri için elde edilen verimler sırasıyla; %60 ve %5 olarak belirlenmiştir. Foto-Fenton prosesinde elde edilen optimum UV-A ışık şiddeti ise 45x10-6 einstein/s olarak belirlenmiştir. Bu dozlardaki GA3 ve TOK giderim verimleri sırasıyla; %100 ve %16 olarak belirlenmiştir.Sonuç olarak Foto-Fenton proseslerinin GA3 pestisitinin ayrışmasında ve TOK gideriminde Fenton proseslerinden daha etkin olduğu belirlenmiştir.

In this thesis, Fenton and Photo-Fenton processes, which are various advanced oxidation processes (AOP), were applied to investigate the removal of a type of plant growth regulator, Gibberellic Acid (GA3). The interactive effects of process independent variables on pesticide degradation and mineralization behavior and the optimum conditions in the Fenton processes were determined by conventional optimization method. In order to assess the effect of increasing UV-A light intensity on degradation/mineralization efficiency of GA3, it was studied at the optimum conditions which are determined by Fenton Processes. The optimum UV-A light intensity was determined by conventional optimization method. According to optimization data obtained for selected initial concentrations of Fe2+ and H2O2 in this study, the initial Fe2+ concentration has the most important effect on GA3 degradation efficiencies and TOC removals. It was determined that the amount of applied UV-A light intensity has a significant effect on degradation and mineralization efficiencies of GA3.Maximum removal efficiencies were obtained at; pH=3, Fe2+=0,08 mM ve H2O2=1 mM doses for Fenton process. GA3 and TOC removal efficiency were %60 ve %5, respectively. For Photo-Fenton process highest removal efficiencies were obtained at UV-A light intensity 45x10-6 einstein/s. GA3 and TOC removal efficiency were %100 ve %16, respectively.As a result of experiments, it was determined that Photo-Fenton processes are more effective for degradation of GA3 pesticides and TOC removals than the Fenton processes.