Ti/IrO2-RuO2 ve bor katkılı elmas (BDD) elektrotlarının kullanıldığı elektrooksidasyon prosesi ile ilaç etken maddesinin arıtımı
Treatment of active pharmaceutical substance by electrooxidation process using Ti/IrO2-RuO2 and boron doped diamond (BDD) electrodes
- Tez No: 859376
- Danışmanlar: PROF. DR. ABDURRAHMAN AKYOL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: İleri oksidasyon prosesleri, Elektrooksidasyon, İlaç atık suyu, Amoksisilin, BDD, Ti/IrO2-RuO2, Advanced Oxidation Processes, Electrooxidation, Pharmaceutical Wastewater, Amaoxicillin, BDD, Ti/IrO2-RuO2
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 80
Özet
Nüfus artışı, salgın hastalıklar gibi nedenlerle tüm dünyada ilaç tüketimi artış göstermiştir. Su kaynaklarına ulaşan bu ilaçlardaki etken maddeler canlıların bünyesinde birikmektedir. Geleneksel yöntemlerle gerektiği kadar arıtılamayan bu toksik etken maddelerin arıtılması için alternatif olarak ileri arıtma yöntemleri kullanılmaktadır. Bu ileri arıtma yöntemlerinden elektrooksidasyonun kolay işletilmesi, farklı atıksularda uygulanabilirliği ve kirleticileri CO2 ve H2O'ya kadar parçalayabilme gibi özelliklerinden dolayı son yıllarda dikkat çekmektedir. Bu tez kapsamında yaygın olarak kullanılan antibiyotiklerden olan amoksisilinin elektrooksidasyon ileri arıtma prosesiyle giderimi araştırılacaktır. Elektrooksidasyon prosesi, anot ve katotta elektrokimyasal reaksiyonların gerçekleşmesi sonucu oluşan hidroksil radikalleri ve diğer reaktiflerin kirleticileri parçalaması prensibine dayanır. Elektrooksidasyon prosesinde kimyasal sarfiyatı gerekmediği, ikincil kirlilik ve çamur oluşumu olmadığı için umut vadeden çevre dostu bir teknolojidir. Bu çalışmada bir antibiyotik çeşidi olan amoksisilinin (AMX) elektrooksidasyon prosesinde elektrot performansının belirlenmesine ve proses optimizasyonuna odaklanılmıştır. Anot olarak Ti/IrO2-RuO2 ve BDD elektrotlar kullanılmış olup akım yoğunluğu, pH, iletkenlik, elektrolit türü ve kirletici konsantrasyonu parametreleri için toplam organik karbon (TOK) ve amoksisilin giderim verimleri üzerinden elektrotların karşılaştırılması yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda BDD elektrotta arıtma performansının daha yüksek olduğu görülmüştür. Aynı zamanda her iki elektrot içinde pH 11 de en yüksek giderim verimlerine ulaşılmıştır. Farklı akım yoğunluklarının da denendiği çalışmada akım yoğunluğu arttıkça arıtma veriminin de arttığı gözlenmiştir. 90 dakikalık reaksiyon sonucunda yapılan TOK giderim veriminde; BDD için 100A/m2 de %62.2 iken 600A/m2 de %90.7'ye yükselmiştir. Ti/IrO2-RuO2 için ise 100A/m2 de TOK giderim verimi %36.3 iken 600A/m2 de %65.1'dir. Bu sonuçta olduğu gibi yapılan tüm deneylerde BDD elektrot Ti/IrO2-RuO2 'a göre hem AMX hem TOK giderimi açısından daha iyi sonuçlar vermiştir.
Özet (Çeviri)
Drug consumption has increased all over the world due to reasons such as population growth and epidemic diseases. These drug-active substances that reach water sources accumulate in the bodies of living things. Advanced treatment methods are used as an alternative for the treatment of these substances, which cannot be purified as much as necessary by traditional methods. Electrooxidation, which is also the subject of this thesis, is an effective treatment technique for the treatment of pharmaceutical wastewater. The process is the decomposition of pollutants by hydroxyl radicals and other reagents formed as a result of electrochemical reactions at the anode and cathode. It is an environmentally friendly technology that shows promise because there is no need for chemical consumption in the electrooxidation process, there is no secondary pollution and sludge formation. In this study, the aim of this study is to determine the electrode performance and process optimization of amoxicillin (AMX), a type of antibiotic, in the electrooxidation process. Ti/IrO2-RuO2 and BDD electrodes were used as anode and comparison of electrodes was made on total organic carbon (TOK) and amoxicillin removal efficiency for current density, pH, conductivity, electrolyte type and pollutant concentration parameters. As a result of the studies conducted, it has been seen that the purification performance of the BDD electrode is higher. At the same time, the highest efficiencies at pH 11 were achieved in both electrodes. In the study, where different current densities were also tested, it was observed that the purification efficiency increased as the current density increased. as a result of the 90-minute reaction, the filling efficiency increased to 90.7% at 600A/m2 compared to 62.2% at 100A/m2 for BDD. For Ti/IrO2-RuO2, the filling efficiency at 100A/m2 is 36.3%, while at 600A/m2 it is 65.1%. As with this result, in all experiments performed, the BDD electrode gave better results in terms of both AMX and TOC removal compared to Ti/IrO2-RuO2.
Benzer Tezler
- Elektrooksidasyon prosesinde elektrot seçimi ve proses performansı üzerine etkilerinin incelenmesi
Electrode selection in electrooxidation process and investigation of its effects on process performance
SİNEM SELKİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiErciyes ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMÜR GÖKKUŞ
- Iohexol'ün elektrooksidasyon yöntemi ile parçalanması ve işletme parametrelerinin etkilerinin incelenmesi
Degredation iohexol with electrooxidation process and examining the effects of operating parameters
ESİN TUĞÇE YAZICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ANATOLİ DİMOGLO
- Cevap yüzey yöntemi modellenmesi ile sentetik atıksulardaki renk kirliliğin gideriminin incelenmesi
Investigation of color pollution removal in synthetic wastewaters by response surface method modeling
SEVİM ALYA CİHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAYBARS ALİ FİL
- Kağıt endüstrisi atıksularının elektrooksidasyon yöntemiyle arıtılması
Treatment of paper industry wastewater by electrooxidation method
CANSU ELGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAYBARS ALİ FİL
- Zeytin seperatör atıksuyunun elektrooksidasyon yöntemiyle arıtımının incelenmesi
Investigation of the treatment of olive separator wastewater by electrooxidation method
EDA NUR DEREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BAYBARS ALİ FİL