Pirinç kabuğundan elde edilen aktif karbon ile farmasötik mikrokirletici olan siprofloksasin giderimi

Teknolojinin gelişmesi ve nüfus artışı ile beraber kimyasalların kullanımının artmasıyla yüzey ve yeraltı sularının kirliliği, dünya çapında giderek daha ciddi bir sorun haline gelmektedir. Su kirliliğine neden olan kirleticiler; endüstriyel atıklar, tarımsal faaliyetler, evsel atıklar, petrol ürünleri ilaç atıkları gibi kaynaklardan gelen kimyasallar neden olmaktadır. Siprofloksasin gibi farmasötik mikrokirleticiler tüketildikten sonra vücuttan atılır ve atık su sistemlerine gitmektedir. Aktif karbon, su kirliliğini gidermede etkili bir malzemedir. Özellikle atık su arıtma tesislerinde kullanılarak, ilaçların ve diğer kimyasalların su sistemlerine karışmasını azaltabilir. Tez çalışmamızda sulu çözeltiden siproflaksasin uzaklaştırılması için pirinç kabuğundan aktif karbon (PAC) hazırlanmış olup batch adsorpsiyon yöntemiyle incelenmiştir. Optimum adsorpsiyon koşullarını bulmak için pH, adsorbent dozu, temas süresi, konsantrasyon etkisi araştırılmıştır. Langmuir, Freundlich, Dubinin-Radushkevich (D-R) ve Temkin izotermleri uyglanmıştır. Deneysel koşullarda en uygun adsorpsiyon izoterm modeli Freundlich modeli olduğu tespit edilmiştir. Freundlich izoterminin deneysel verilere çok iyi uyması, siprofloksasinin PAC yüzeyi üzerinde çok tabakalı kapsanmasının yanı sıra aktif karbon yüzeyinde aktif bölgelerin heterojen dağılımını olduğunu göstermektedir. Entalpi (ΔH°), Gibbs'in serbest enerjisi (ΔG°) ve entropi (ΔS°) gibi termodinamik parametreler hesaplanmıştır. ΔG° değerlerinin negatif çıkması aktif karbon üzerindeki siproflaksasin adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleştiği göstermektedir. ΔH° değerlerinin pozitif olması prosesin endotermik olduğunu göstermektedir. ΔS'nin pozitif değeri, adsorbanlar üzerinde siprofloksasin maddesinin adsorpsiyonu sırasında katı-sıvı ara yüzeyinde artan rastgeleliği göstermektedir. Siprofloksasinin PAC ile adsorpsiyonunda; adsorbanın çok tabakalı ve heterojen olduğu, prosesinin endotermik, fiziksel ve kendiliğinden gerçekleştiğini göstermiştir.