Su ortamındaki tıbbi ilaç ve kişisel bakım ürünlerinin ultrases, katalitik ultrases ve fotokatalitik olarak parçalanması

Tıbbi ilaçlar ve kişisel bakım ürünleri sağlık ve kozmetik amaçlı kullanılmakta olup, düşük biyolojik bozunabilirlikleri sebebiyle atık su arıtma tesislerinden tatlı su sistemlerine kolayca deşarj edilmektedirler. Ultrasonik dalgalar giderilmesi zor kimyasalların arıtılması için mükemmel bir araçtır ancak bu method aşırı enerji tüketir ve yeterli TOK giderimi sağlayamaz. Bu nedenle,ultrasonik dalgaların suya katı parçacıklar ekleme veya diğer prosesler (adsorpsiyon, homojen/heterojen ileri oksidasyon prosesleri) ile birleştirerek etkinliğinin arttırılması beklenmektedir. Bu tez çalışmasının içeriği su ortamındaki tıbbi ilaç ve kişisel bakım ürünlerinin sonoliz, adsorpsiyon, sonokataliz ve fotokataliz işlemleriyle giderilmesinin araştırılması ile ilgilidir. Deneysel çalışmalarda prob madde olarak salisilik asit, metilparaben ve kafein, katalizör olarak ise sıfır-değerlikli demir, lületaşı (sepiyolit), TiO2, ve laboratuarda sentezlenen sepiyolit-SDS ve sepiyolit-TiO2 nano-kompozitleri kullanılmıştır. Bu çalışmada ayrıca işletme parametre ve etkenlerinin analizi, sistem karakterizasyonu ve optimizasyonu, işletme parametrelerinin sistem verimine yaptıkları bireysel ve etkileşim etkileri deneysel bir tasarım protokolü kullanılarak değerlendirilmiştir. Bulguların özeti şunlardır: i) ultrason destekli ileri Fenton reaksiyonu, mineralizasyon işlemini engelleyen H2O2 ilavesinin önlenmesi sayesinde çok daha etkilidir; ii) sepiyolit, özellikle yüzeyi sonikasyon ile modifiye edildiğinde veya sodyum-dodesil-sülfat (SDS) ile bir nano-bileşiğe dönüştürüldüğünde iyi bir adsorban ve katalizördür; iii) TiO2'nin fotokatalitik ve sonokatalitik aktivitesi, katalizör yüzeyinin sepiyolit/TiO2 nanopartikülleri üretmek üzere modifikasyonu ile önemli ölçüde arttırılır.