Antibiyotik atıkların adsorpsiyon/ biyosorpsiyon yöntemiyle giderimi
Removal of antibiotic wastes by adsorption/ biosorption methods
- Tez No: 123381
- Danışmanlar: PROF. DR. ZÜMRİYE AKSU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Antibiyotik, penisilin G potasyum tuzu, adsorpsiyon, biyosorpsiyon, atıksu, aktif karbon, R. arrhizus, aktif çamur, Antibiyotikler, Atık su, Rhizopus arrhizus, Antibiotic, penicillin G potassium salt, adsorption, biosorption, waste water, activated karbon, R. arrhizus, activated sludge. Advisor Prof. Dr. Zümriye AKSU, Hacettepe University, Department of Chemical Engineering, Activated carbon, Activated sludge, Antibiotics, Rhizopus arrhizus
- Yıl: 2002
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Antibiyotikler insan ve hayvan sağlığı için tıp ve veterinerlikte ve ayrıca koruma amaçlı olarak tarımda oldukça çok kullanılan kimyasallardır. Bu bileşikler bir miktar bozunsalar da, çevreye çeşitli şekillerde girebilirler ve atıksulara ve içme sularına kadar ulaşıp birikerek patojen mikroorganizmaların direnç kazanmasına ve/veya atıksu arıtımında etken mikroorganizmaların ölümüne neden olabilirler. Bu nedenle antibiyotiklerin, atıksuların çevreye verilmeden önce bu sulardan giderilmesi son derece önemlidir. Bu çalışmada Türkiye'de en çok kullanılan antibiyotiklerden biri olan penisilin G potasyum tuzunun çeşitli sorbentlere (aktif karbon, Rhizopus arrhizus ve aktif çamur) adsorpsiyon/ biyosorpsiyonu kesikli kanştırmalı kapta karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir. Çalışmada öncelikle penisilin G'nin ortam pH'ı ve sıcaklığa bağlı bozunması incelenmiştir. Penisilin G'nin pH 5-8 aralığında oldukça kararlı olduğu ve bozunmanın sıcaklıkla arttığı bulunmuştur. Bozunma hız sabitleri farklı pH ve sıcaklıklar için belirlenmiştir. Penisilin G'nin pH=5-8 aralığında her bir sorbente adsorpsiyonu incelendiğinde maksimum hız ve dengede alım değerlerinin pH 6.0'da olduğu saptanmıştır. Her bir sorbent için optimum çalışma sıcaklığı ise 35 °C olarak bulunmuştur. Her bir sorbent için, başlangıç penisilin G derişiminin 1000 mg/L'ye kadar artmasıyla adsorpsiyon hız ve kapasitesinin arttığı gözlenmiştir. Bulunan optimum pH değerinde, sorbentlerin adsorpsiyon/ biyosorpsiyon kapasiteleri farklı sıcaklıklar için karşılaştırdığında, Rhizopus arrhizus'un 25 ve 35 °C sıcaklıklarda; aktif karbonun ise 45 °C sıcaklıkta en yüksek kapasiteye sahip olduğu belirlenmiştir. Nonlineer regresyon analiz yöntemi kullanılarak Langmuir, Freundlich, Redlich- Peterson ve Koble-Corrigan adsorpsiyon denge modelleri her bir sorbent için uygulanmış ve adsorpsiyon dengesinin hangi modele en iyi uyduğu saptanmıştır. Ayrıca her bir sorbent için adsorpsiyonun kinetik modellemesi yapılarak kinetik sabitler ve aktivasyon enerjileri de bulunmuştur. Son olarak, adsorpsiyon termodinamik parametreleri, termodinamik eşitlikler kullanılarak her bir sorbent için hesaplanmıştır.
Özet (Çeviri)
Antibiotics are commonly used chemicals in medicine and veterinary for human and animal health and in addition in agriculture for protection purposes. Although these compounds decompose a little, they may enter the environment through different pathways and reach the wastewater or drinking water, accumulate there, and may cause antimicrobial resistance among pathogen organisms or the death of microorganisms which are effective in wastewater treatment. Therefore, antibiotic treatment from these wastewaters before entering the environment is very important. In this study, the adsorption/biosorption of penicillin G potassium salt, one of the most used antibiotics in Turkey, on different sorbents (activated carbon, Rh'rzopus arrhizus and activated sludge) was comparatively investigated in a batch system. In the first part of the studies, the decomposition of penicillin G with medium pH and temperature was investigated. It was found that penicillin G is more stable between pH 5-8 and decomposition of penicillin G increased with increasing the temperature. Decomposition rate constants were determined at different pH and temperature values. When the adsorption of penicillin G on each sorbent was investigated, maximum adsorption rates and equilibrium uptakes were found at pH= 6.0. The optimum temperature was found as 35°C for each sorbent. Adsorption rate and capacity of each sorbent was found increasing with increasing the concentration up to 1000 mg/L for all temperatures studied. When the adsorption/biosorption capacity of each sorbent were compared at different temperatures, it was found that Rhizospus arrhizus has the highest adsorption capacity at 25 and 35°C while activated carbon has the highest adsorption capacity at 45°C. By using nonlinear regression analysis, Langmuir, Freundlih, Redlich-Peterson and Koble-Corrigan adsorption equilibrium models were applied to each adsorption system and it was concluded that which model best correlates the adsorption equilibrium. In addition, the kinetic constants and activation energies belong to each sorbent were determined by kinetic modelling the adsorption process. Finally, thermodynamic parameters of adsorption were calculated for each sorbent using the thermodynamic equations.
Benzer Tezler
- Mikrodalga enerjisi ile hazırlanan metal oksit/aktif karbon kompozitleri ile bazı endokrin bozucu maddelerin giderimi
Removal of some endocrine disrupting compounds with metal oxide/activated carbon composites prepared with microwave energy
MERVE GÖZLÜKAYA ÖMÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAVUZ GÖKÇE
- Preparation and application of poly(styrene) basedpolymeric sorbents
Poli (stiren) esaslı polimerik sorbentlerin hazırlanması veuygulaması
EBRU AKGÜL
Doktora
İngilizce
2026
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
- Bazı bitkisel posalardan nano-gözenekli aktif karbonlar üretilmesi ve bazı adsorpsiyon uygulamalarında kullanılabilirliğinin incelenmesi
The production of nano-porous activated carbon from some vegatable pulps and investigation of availability in some adsorption practices
HASAN SAYĞILI
Doktora
Türkçe
2015
KimyaDicle ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FUAT GÜZEL
YRD. DOÇ. DR. YUNUS ÖNAL
- Purification of actinorhodin from streptomyces coelicolor A3(2) by using expanoed bed chromatography
Genişletilmiş yatak kromatografisi yöntemiyle streptomyces coelicolor A3(2)'den üretilen actinorhodinin saflaştırılması
ERDEM GÜZELTUNÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2000
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KUTLU ÜLGEN
- Farklı adsorbanlar kullanarak atıksulardan ilaç atıklarının giderimi ve karakterizasyonu
Adsorption and characterization of drug on different adsorbents from waste water
FERİDE DÜĞENCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. MEHTAP ERŞAN