Geri Dön

Hastane atık suyundaki ilaç etken maddelerin ozonlama prosesi ile arıtımı

Treatment of pharmaceutical active compounds in hospital wastewater by ozonation process

PDF İndir

  1. Tez No: 917698
  2. Yazar: MAHAMMAD MANSIMLI
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAVVA ATEŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 61

Özet

Hastane atık suları ağır metaller, toksik kimyasallar, farmasötikler ve mikroorganizmalar olmak üzere pek çok kirletici içermektedir. Dünya geneline hastane atık suları çoğunlukla evsel atık su alt yapısına deşarj edilerek kentsel atık su arıtma tesislerinde (AAT) arıtılmaktadır. Ancak bu AAT'ler genellikle konvansiyonel kirleticilerin arıtımı üzerine inşa edildikleri için bu tür dirençli kirleticilerin arıtımında yetersiz kalmaktadır. Bu nedenle farmasötik aktif bileşenler çevre ve insan sağlığı yönünden ciddi bir sorun teşkil etmektedir. Bu bağlamda, hastane atık sularının yerinde ön oksidasyon ile arıtımı bu çekincelerin azaltılmasında önemli bir adımdır. Bu çalışmada, gerçek hastane atık sularında psikiyatrik ilaç, sinir uyarıcılar, analjezik ve antibiyotik grubu dahil 15 ilaç etken madde ve 15 metabolitin varlığı araştırılmıştır. Ayrıca tespit edilen farmasötik aktif bileşenlerin ozonlama (O3) ve perokson (O3/H2O2) proseslerindeki akıbetleri incelenmiştir. İncelenen ilaç etken madde analizleri HPLC/MS-MS cihazı ile gerçekleştirilmiştir. Deneyler ozonlama prosesinde 0,05-5,0 mg O3/mg Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), perokson prosesinde ise sabit ozon dozunda (0,1 mg O3) 0,2, 0,5 mg ve 1,0 mg H2O2/mg KOİ çalışma şartlarında yapılmıştır. Yapılan çalışmanın sonuçlarına göre; toplam analjezik ve antibiyotikler 22,9 ve 40.6 µg/L olarak belirlenmiştir. 1,5 mg O3/mg KOİ çalışma şartlarında tespit edilen tüm ilaçlar ve metabolitlerinin tamamen giderildiği tespit edilmiştir. Sülfametoksazol en düşük ozon dozunda (0,05 mg O3/mg KOİ) parçalanırken, siprofloksasin ve 2-hidroksi ibuprofen stokiyometrik olmayan ozon dozlarına nispeten direnç göstermiş ve giderim verimleri sırasıyla 0,5 mg O3/mg KOİ'de %77 ve %37 olarak belirlenmiştir. Yapılan çalışmanın sonuçlarına göre düşük ozon dozunda (0,5 mg O3/mg KOİ) karbamazepin %99,7 giderilirken, kafein için benzer giderim verimlilikleri daha yüksek ozon dozlarında (1,5 mg O3/mg KOİ) elde edilmiştir. Perokson prosesinde ise karbamazepin giderim verimliliği nispeten artış gösterse de (%20), kafein giderimi için benzer olumlu sonuç gözlemlenmemiştir. Her iki proses için mg KOİ başına oksijen oranları dikkate alındığında, ozonlama prosesinin belirlenen ilaçların gideriminde daha etkili bir proses olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, yalnız ozonlama uygulamasında 1,5 mg O3/mg KOİ oranında %48 KOİ giderimi sağlanmıştır. Bu hususta, hastane atık sularının ön oksidasyonunun hem KOİ hem ilaç yüklerinin atık su arıtma tesislerinde arıtma süreçlerine girmeden önemli seviyelerde azaltılabileceği gözlemlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Hospital wastewater contains many pollutants including heavy metals, toxic chemicals, pharmaceuticals and microorganisms. It is mostly discharged to the domestic wastewater infrastructure and treated together with domestic wastewater in urban wastewater treatment plants (WWTPs) around the world. However, since these WWTPs are usually built on the treatment of conventional pollutants, they are inadequate for the treatment of such resistant pollutants. Therefore, pharmaceutical active ingredients are a serious problem for the environment and human health. In this context, on-site pre-oxidation of hospital wastewater is an important step in reducing these concerns.. In this study, the presence of 15 pharmaceutical active compounds and 15 metabolites including psychiatric drugs, neurostimulants, analgesics and antibiotics in real hospital wastewater, and their fate were investigated by ozonation (O3) and peroxon (O3/H2O2) treatment processes. The analysis of the selected pharmaceutical active compounds was performed by HPLC/MS-MS. The experiments were carried out in ozone doses between 0.05-5.0 mg O3/mg COD in the ozonation process, and 0.2, 0.5 mg and 1.0 mg H2O2/mg COD in the peroxone process at constant ozone dose (0.1 mg O3). According to the results of the study, total antibiotics and analgesics were determined as 22.9 and 40.6 µg/L, respectively. Detected all pharmaceutical active compounds and metabolites were completely removed at 1.5 mg O3/mg COD. Sulfamethoxazole was degraded at the lowest ozone dose (0.05 mg O3/mg COD), while ciprofloxacin and 2-hydroxy ibuprofen were relatively resistant to non-stoichiometric ozone doses. The removal efficiencies of ciprofloxacin and 2-hydroxy ibuprofen were 77% and 37% at 0.5 mg O3/mg COD, respectively. According to the results of the study, carbamazepine was removed at 99.7% at low ozone dose (0.5 mg O3/mg COD), while similar removal efficiencies for caffeine were obtained at higher ozone doses (1.5 mg O3/mg COD). For peroxon process, although carbamazepine removal efficiency increased relatively (20%), similar positive effect was not observed for caffein. Considering the oxygen ratios per mg COD for both processes, the ozonation process was more effective process for the removal of the detected pharmaceutical active compounds. Furthermore, 48% COD removal was achieved at a rate of 1.5 mg O3/mg COD in ozonation alone. In this respect, it was observed that pre-oxidation of hospital wastewater can significantly reduce both COD and pharmaceutical loads without entering treatment processes in wastewater treatment plants.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    779796

    Hastane atıksularının toz aktif karbon ilavesiyle membran biyoreaktörde arıtımı

    Treatment of hospital wastewater in membrane bioreactor by powdered activated carbon addition

    İNCİ KARAKAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLSÜM YILMAZ

  2. Tez No

    764778

    Su kaynaklarından karbapenem dirençli acinetobacter baumannii izolatlarına etkili bakteriyofaj izolasyonu ve karakterizasyonu

    Isolation and characterization of bacteriophages from water sources effective against carbapenem resistant acinetobacter baumannii isolates

    SEZİN ÜNLÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiBaşkent Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYLİN ÜSKÜDAR GÜÇLÜ

  3. Tez No

    601326

    Nanoscale aspects of solid adsorbents used for removalof emerging contaminants from wastewater

    Atıksularda bulunan kirleticilerin uzaklaştırılmasındakullanılan katı adsorbentlerin nanoboyut özellikleri

    ZÜLFİYE AHAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ DEMİR

  4. Tez No

    876994

    Atık sularda bulunan ilaçların LC-QTOF-MS Metodu ile tayini

    Identification of drugs in wastewater by LC-QTOF-MS Method

    RUMEYSA GÜRGÖZE

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Farmasötik ToksikolojiGazi Üniversitesi

    Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EMRE DURMAZ

  5. Tez No

    322990

    Hastane laboratuvar atıksularındaki patojen mikroorganizma düzeylerinin belirlenmesi

    Determination of pathogen microorganism levels in waste waters of hospital labarotories

    GÖKÇEM ÇELEBİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Çevre MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BERİL SALMAN AKIN

Geri Dön