FOTOOKSİDASYON PROSESLERİ İLE MİKROPLASTİKLERİN KONTROLÜ

Salihoğlu E. Z., Arslan A., Topkaya E.

8. ULUSLARARASI TARIM, ÇEVRE VE SAĞLIK KONGRESİ (8.th International Agriculture, Environment and Health Congress), Aydın, Türkiye, 22 - 24 Mayıs 2025, ss.62-69, (Tam Metin Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Aydın
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.62-69
  • Kocaeli Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Atıksu arıtma tesisleri, mikroplastiklerin (MP) sucul ortamlara geçişinde önemli bir kaynak olarak değerlendirilmektedir. İleri oksidasyon prosesleri arasında yer alan fotooksidasyon prosesi, mikroplastiklerin kimyasal yapılarını bozarak çevreden uzaklaştırılmalarında etkili bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışmada, bir ileri biyolojik evsel atıksu arıtma tesisi çıkış suyundaki mikroplastiklerin fotooksidasyon prosesleri ile arıtımı incelenmiştir. Başlangıç mikroplastik konsantrasyonu 97 adet/L dir. Kesikli olarak yürütülen deneysel çalışmalarda; 4 saat sabit reaksiyon süresinde pH değeri (3, 5 ve 7), UVC ışık şiddeti (16 W ve 32 W) ve nano toz çinko oksit (n-ZnO) katalizörü (0,25 g/L, 0,5 g/L ve 0,75 g/L) miktarlarının proses üzerindeki etkileri Taguchi deneysel tasarımı uygulanarak belirlenmiştir. pH 3, 0,75 g/L n- ZnO katalizörü ve 32 W UVC ışık şiddeti uygulandığında fotokatalitik oksidasyon sonucunda %48 MP giderim verimi elde edilmiştir. pH 5, 0,25 g/L n- ZnO katalizör ve 16 W UVC ışık şiddeti proses şartları altında %59 MP giderim verimine ulaşılmıştır. Maksimum %69 MP giderim verimi ise pH 7, 0,75 g/L n-ZnO katalizör ilavesi ve 16 W UVC ışık etkisi altında belirlenmiştir. Bu sonuçlar, optimum verimin yalnızca katalizör miktarına değil, aynı zamanda ortam pH’ına ve UV ışık şiddetine bağlı olduğunu göstermektedir. MP giderim verimlerine ait Taguchi analizi sonuçlarına göre; SN oranları ve ortalama değerler baz alındığında, optimum deney şartları; pH 5 veya 7, 0,75 g/L n-ZnO katalizör miktarı ve 16 W UVC ışık şiddeti olarak öngörülmüştür. ANOVA sonuçları UV ışık şiddeti ve katalizör miktarını en etkili parametreler olarak işaret etmektedir. Sonuçlar, UV ışığı destekli n-ZnO fotokataliz prosesinin arıtma tesisi çıkış sularındaki mikroplastiklerin gideriminde etkili ve uygulanabilir bir yöntem olabileceğini ortaya koymuştur.