Mikrokirleticilerin çevresel etkileri ve giderim yöntemlerinin sürdürülebilirlik açısından araştırılması
Investigation of environmental effects of micropollutants and its removal in frame of sustainability
- Tez No: 570941
- Danışmanlar: PROF. DR. HANİFE BÜYÜKGÜNGÖR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atık su, Atık su arıtma sistemleri, Kromatografi, Mikrokirleticiler, İleri oksitlenme süreçleri, Waste water, Waste water treatment systems, Chromatography, Micropollutants, Advanced oxidation processes
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Sürdürülebilir bir çevre için mikrokirleticilerin kontrol edilmesi gerekmektir. Klasik atıksu arıtma tesisleri bu kirleticilerin giderimi için yetersiz kalmaktadır. Sucul çevreyi korumak ve onu gelecek nesillere sağlıklı bir şekilde aktarmak için atıksuyun tamamen arıtılmasına ihtiyaç vardır. Bu kapsamda son zamanlarda sıklıkla kullanılan ileri oksidasyon prosesleri mikrokirleticilerin atıksudan gideriminde umut verici bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında ileri oksidasyon prosesleri kullanılarak beş farklı mikrokirletici madde (diklofenak, ibuprofen, karbamazepin, parasetamol ve triklosan) incelenmiştir. Çalışmada kullanılan ileri oksidasyon prosesleri, Fenton, Ultraviyole, Ultraviyole/Hidrojen peroksit ve Heterojen fotokataliz yöntemleridir. Çalışma sırasında mikrokirleticilerin giriş ve çıkış konsantrasyonları LCMS/MS cihazı kullanılarak ölçülmüştür. İleri oksidasyon prosesleri ile optimum reaktif miktarları belirlenerek giderim verimleri hesaplanmıştır. Ayrıca, maliyet hesabı yapılarak giderim verimlerine karşılık maliyet açısından da en uygun reaktiflerin ve çalışma koşullarının seçimine karar verilmiştir. İlk olarak, Fenton prosesi, 30 dakika reaksiyon süresi ile pH <3,5'te farklı H2O2 ve Fe2+ konsantrasyonları denenerek tüm mikrokirleticilerin yaklaşık %99,9 giderimi elde edilmiştir. İkinci olarak sadece UV prosesi denenmiş ve giderim verimleri diklofenak %90,03, ibuprofen %85,62, parasetamol %86,17, karbamazepin %40,07 ve triklosan %85,24 olarak bulunmuştur. UV/H2O2 prosesi ile farklı H2O2 konsantrasyonları denenerek tüm mikrokirleticilerin yaklaşık %99,9 giderimi elde edilmiştir. Son olarak, UV/TiO2 prosesi ile farklı TiO2 konsantrasyonları denenerek tüm mikrokirleticilerin yaklaşık %99,9 giderimi elde edilmiştir. Ayrıca UV, UV/H2O2 ve UV/TiO2 prosesleri için kinetik hesaplamalar yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
Micropollutants need to be controlled for a sustainable environment. Conventional wastewater treatment plants are often insufficient in removing these pollutants. In order to protect the aquatic environment and to transfer it to the next generation in a healthy way, wastewater must be completely purified. In this context, advanced oxidation processes are a promising method in the removal of micropollutants. In this work, five different micropollutants diclofenac, ibuprofen, carbamazepine, paracetamol and triclosan were investigated by using advanced oxidation processes. Advanced oxidation processes used in the study are, Fenton, Ultraviolet, Ultraviolet/Hydrogen peroxide and heterogeneous photocatalysis methods. The initial and final concentrations of micropollutants were measured using LCMS/MS. Advanced oxidation processes were used to calculate the removal efficiencies. In addition to this, cost analysis was done to determine the optimum quantities of reagents and working conditions. Firstly, Fenton process was performed with 30 minutes reaction time by using different H2O2 and Fe2+ concentrations at pH <3.5 and 99.9% removal efficiency was obtained for all micropollutants. Secondly, ultraviolet was applied to selected micropollutants with a reaction time of 30 minutes. As a result, diclofenac 90.03%, ibuprofen 85.62%, paracetamol 86.17%, carbamazepine 40.07% and triclosan 85.24% removal efficiencies were obtained. UV/H2O2 process was performed with 30 minutes reaction time by using different H2O2 and 99.9% removal efficiency was obtained for all micropollutants. Finally, UV/TiO2 process was performed with 60 minutes reaction time by using different TiO2 and 99.9% removal efficiency was obtained for all micropollutants. In addition, kinetic calculations were made only for UV, UV/H2O2 and UV/TiO2 processes.
Benzer Tezler
- Effect of microwave pretreatment on fate of antimicrobials and conventional pollutants during anaerobic sludge digestion and biosolids quality for land application
Anaerobik çamur çürütme prosesinde uygulanan mikrodalga dezentegrasyon işleminin antimikrobiyallerin ve konvansiyonel kirleticilerin akıbetine ve arazi uygulaması için biyokatı kalitesine etkisi
GÖKÇE KOR BIÇAKCI
Doktora
İngilizce
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
- Comprehensive analysis of chlorination for micropollutant removal from wastewater: Method development, efficiency, and toxicity evaluation
Klorlamanın mikrokirletici giderimi açısından kapsamlı analizi: yöntem geliştirme, giderim verimliliği ve toksisite değerlendirmesi
NİLAY BİLGİN SARITAŞ
Doktora
İngilizce
2025
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF PEHLİVANOĞLU
- Atık su ortamında yetiştirilen Scenedesmus aequicaudatus alginin biyokimyasal ve biyolojik aktivitelerinin belirlenmesi
Determination of biochemical and biological activities of Scenedesmus aequicaudatus algae cultivated in wastewater environment
SONER ATİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyolojiSakarya ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞBA ONGUN SEVİNDİK
- 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
- Octylphenol ethoxylate treatment with zero-valent aluminum based advanced oxidation process
Oktilfenol etoksilatın sıfır değerlikli alüminyum bazlı ileri oksidasyon prosesleri ile arıtımı
SHIVA KHOEI
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI