Electrochemical treatment of pharmaceutical compounds from wastewater
Farmasötik bileşiklerin atıksudan elektrokimyasal arıtımı
- Tez No: 771321
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT EYVAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 79
Özet
Bu tezde, atık sudan farmasötik bileşiklerin gideriminde elektrokimyasal arıtmanın etkinliğinin araştırılması amaçlanmıştır. Farmasötik bileşikler, insani ve veterinerlik amaçlı kullanılan ve tamamen arıtılamayan organik veya inorganik bileşikler olarak tanımlanır. Dirençli yapıları nedeniyle yüzeysel su kaynkaları, yeraltı suyu, toprak ve kanalizasyon sistemleri gibi farklı çevresel ortamlarda birikme eğilimi gösterirler. Farmasötik bileşikler, farklı su ortamlarında mikro veya nano-g/L konsantrasyon aralığında bulunurlar. Bu çalışmada, bir evsel atıksu arıtma tesisi girişinden alınan evsel atıksudan beş farklı bileşiğin (asetaminofen, klaritromisin, eritromisin, trimetoprim ve sülfametoksazol) giderimi, atıksuyun başlangıç pH'ı, uygulanan akım yoğunluğu ve elektroliz süresi gibi farklı deneysel koşullar altında test edilmiştir. Deneylerde anot ve katot malzemesi olarak demir ve alüminyum elektrotlar kullanılmıştır. Prosesin verimliliği, LC-MS/MS analizinde elde edilen kromatografik analiz ile ölçülmüştür. Çalışma sonucunda pH değişiminden en çok etkilenen bileşiğin eritromisin olduğu ve pH değişiminin giderim verimliliği üzerinde en etkili parametre olduğu sonucuna ulaşılmıştr. Ayrıca, aynı alt sınıfa ait bileşiklerin giderim verimliliğinin benzer olduğu gözlemlenmiştir. Optimum koşullar olarak her iki elektrot için pH 8 ve akım yoğunluğu 90 A/m2 olarak belirlenirken, optimum elektroliz süresi olarak ise demir ve alüminyum elektrotlar için sırasıyla 15 ve 25 dakika belirlenmiştir. Demir elektrotlar için, asetaminofen, klaritromisin, eritromisin, trimetoprim, sülfametoksazol'ün optimum koşullarda giderim verimleri sırasıyla %89,73, %74,84, %63,10, %81,49 ve %99,13 olarak bulunmuştur. Alüminyum elektrotlar için ise, asetaminofen, klaritromisin, eritromisin, trimetoprim, sulfametoksazol'ün optimum koşullarda giderim verimleri sırasıyla %88,88, %71,99, %92,23, %81,58 ve %98,96 olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis, it is aimed to investigate the efficiency of electro-chemical treatment on the removal of pharmaceutical compounds from wastewater. Pharmaceutical compounds are defined as organic or inorganic compounds that are used for human and veterinary purposes and that are unavailable to be treated completely. Because of their resistant structure, they tend to accumulate in different environmental matrices like surface water, ground water, sludge, soil, sewerage. Pharmaceutical compounds are found in aquatic environments in the range of micro- or nano-g/L concentrations. In this study, the treatment of five different compounds (acetaminophen, clarithromycin, erythromycin, trimethoprim and sulfamethoxazole) in domestic wastewater taken from a domestic wastewater treatment plant influent was investigated by changing operational conditions which are initial pH of wastewater, applied current density, and electrolysis time. In the experiments iron and aluminum electrodes were used as anode and cathode material. The efficiency of the process was measured by chromatographic analysis obtained in LC-MS/MS analysis. It was observed that pH was the most influential parameter on the removal efficiency with the most affected compound erythromycin. Another observation was that the compounds belonging to same subclass have shown similar removal trend. As optimum conditions, pH 8 and current density of 90 A/m2 were defined for both electrodes. On the other hand, optimum electrolysis time was defined as 15 and 25 min for iron and aluminum electrodes, respectively. For iron electrodes, the removal efficiencies of acetaminophen, clarithromycin, erythromycin, trimethoprim, sulfamethoxazole at optimum conditions were 89.73%, 74.84%, 63.10%, 81.49%, and 99.13%, respectively. For aluminum electrodes, the removal efficiencies of acetaminophen, clarithromycin, erythromycin, trimethoprim, sulfamethoxazole at optimum conditions were 88.88%, 71.99%, 92.23%, 81.58% and 98.96%, respectively.
Benzer Tezler
- Degradation of emerging contaminants by heterogeneous electro catalytic processes with layered double hydroxides (LDHS)
Yeni ortaya çıkan kirleticilerin katmanlı çı̇ft hı̇droksı̇tler (LDHS) varlığında heterojen elektro katalı̇tı̇k prosesler ile giderilmesi
RAMAZAN KEYİKOĞLU
Doktora
İngilizce
2023
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALI REZA KHATAEE
- Amoksisilin ilaç etken maddesinin elektrokimyasal arıtımında titanyum üzerine platin (Ti/Pt) ve bor katkılı elmas elektrotlarının (BDD) performans karşılaştırılması
Performance comparison of platinum on titanium (Ti/Pt) and boron dopped diamond electrodes (BDD) in the electrochemical treatment of the pharmaceutical active substance of amoxicillin
AKIN KAÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDURRAHMAN AKYOL
- Simultaneous nitrate and perchlorate reduction from drinking water by elemental sulfur-based autotrophic and mixotrophic denitrification processes
İçme sularından nitrat ve perkloratın kükürt bazlı ototrofik ve miksotrofik denitrifikasyon süreçleriyle eşzamanlı giderimi
DENİZ UÇAR
Doktora
İngilizce
2016
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
- Telon red A2R boyarmaddesinin elektrooksidasyon yöntemi ile sulu çözeltilerden giderimi
Removal of telon red A2R dyeing from aqueous solutions by electrooxidation method
DİLARA AYÇA TORUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AHMET AYGÜN
- Grafting of poly(acrylamide) onto crosslinked poly(HEMA-co-MMA) resin for removal of phenol and bisphenol A
Poli(akrilamid)'in çapraz bağlı poli(HEMA-co-MMA) reçineye aşılanması ve fenol ile bisfenol A 'nın giderilmesinde kullanılması
HANDAN USTA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL