İleri oksidasyon prosesleri ile bazı ilaç kalıntılarının giderimi

Bu tez çalışmasında klasik su ve atıksu arıtım yöntemleriyle istenilen seviyelerde veya hiç giderilemeyen bazı ilaç kalıntılarının ileri oksidasyon yöntemleri kullanılarak sulardan giderilebilirlikleri araştırılmıştır. Çalışılan ileri oksidasyon yöntemleri; Fenton (Fe2+/H2O2), H2O2, ozonlama (O3), ultraviyole (UV), ultraviyole/hidrojen peroksit (UV/H2O2), ultrases (US) ve ultrases/hidrojen peroksit (US/H2O2)'dir. Her bir proses ile giderim verimleri karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir. Bu prosesler ile en iyi giderim verimlerinin elde edilmesi için optimum koşulların belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda yüzey sularında ve atıksularda yaygın olarak karşılaşılan ilaç kalıntılarından Carbamazepine, Caffeine ve Paracetamol seçilmiştir. Ayrıca Caffeine'in metaboliti 1,7-Dimethylxanthine'de araştırılmıştır. Bu çalışmada ilaç derişimleri LC-MS/MS cihazı kullanılarak ölçülmüştür. İleri arıtım yöntemlerinden Fenton prosesin de 30 dakikalık alıkonma süresi ve pH< 3,5 değeri sabit tutularak farklı H2O2 ve Fe2+ derişimleri denenmiştir. Her üç ilaç içinde yaklaşık %100'e varan giderimler elde edilmiştir. Ozonlama prosesinde ise 50 L/saat gaz akış hızında, suyun doğal pH değerinde, 30 dakikalık proses süresi sonunda Paracetamol, Carbamazepine ve Caffeine ilaçları için sırası ile 0,46 mg/L, 0,46 mg/L ve 3,20 mg/L ozon derişiminde % 100 giderim sağlanmıştır. UV ile yapılan çalışmalarda yine 30 dakikalık süre sonunda yüksek giderimler sağlanmış, ancak prosesin H2O2 ile birlikte kullanılmasıyla daha kısa sürelerde her üç ilaç için %100'e yakın giderimler sağlanmıştır. Ayrıca arttırılan H2O2 derişimlerinin giderimi daha da arttırdığı görülmüştür. Son olarak denenen US ve US/H2O2 prosesleri ise ilaç kalıntılarının giderimi için denenen diğer yöntemler içinde en düşük giderim değerlerini vermiştir. Suyun kendi pH değerinde, 60 dakikalık süre sonunda tek başına US ile hiçbir ilaç kalıntısı giderilemezken, US/H2O2 prosesinde 7 mg/L H2O2 derişiminde sırasıyla Carbamazepine, Caffeine ve Paracetamol için %33, %25 ve %30'luk giderim gerçekleşmiştir. Çalışmalar ilaç kalıntılarının ileri oksidasyon prosesleri ile sulardan etkin bir şekilde giderilebileceği göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Arıtım, İlaç kalıntıları, Kimyasal, Oksidasyon, Proses.