Atıksu arıtma tesisi çıkışı ilaç kalıntılarının ileri oksidasyon prosesleri ile arıtılabilirliğinin incelenmesi: Erzurum BAAT örneği
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GÖKHAN YILMAZ
Danışman: Zeynep Eren
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Bu tez çalışmasında atıksu arıtma tesislerinde geleneksel yöntemlerle arıtılamayan ve bu nedenle başta yüzey suları olmak üzere çeşitli çevresel bileşenlerde hatta canlı organizmaların bünyelerinde son yıllarda gittikçe artan konsantrasyonlarda rastlanan en önemli ÇMK'lerden biri olan ilaç kalıntılarının, Erzurum BAAT çıkış suyundaki varlığı tespit edilerek farklı dalga boylarındaki ışık kaynağı ile UV oksidasyona tabi tutulmuştur. Böylelikle İOP'nin en yaygın olarak kullanılan bir yöntemi olan UV oksidasyonun klasik arıtma tesislerinden arıtılamadan çıkan ilaç kalıntıları için uygulanabilirliği ve etkinliği tartışılmıştır. Yöntem: 11 Temmuz 2024 tarihinde Erzurum BAAT çıkış suyunda deşarj öncesi noktadan alınan 3 farklı grab numunenin birleştirilmesi ile elde edilen arıtılmış atıksu numunesinde LC-MS/MS cihazı ile geniş bir kalıntı ilaç bileşikleri analizi yapılmıştır. Ardında bu numneler 366 nm dalga boyunda UV-A lamba, 312 nm dalga boyunda UV-B lamba ve 254 nm dalga boyunda UV-C lamba ile bir saat boyunca doğrudan fotooksidasyona tabi tutulmuştur. Oksidasyon etkinliğini incelemek için 30. ve 60. dakikada alınan numuneler LC-MS/MS ile aynı ilaç metod taraması kullanılarak analiz edilmiştir. Bulgular: Erzurum BAAT'nde 17 ilaç grubundan 55 ilaç etken madde tespit edilmiştir. Erzurum BAAT çıkış atıksu numunelerinde tespit edilen en yüksek 5 ilaç etken madde sırasıyla; Analjezik gruptan Flurbiprofen, Anestezik gruptan Pentobarbital, Nöropatik ağrı tedavisi için Gabapentin, Aneljezik gruptan Etodolac ve son olarak Antiepileptik gruptan Phenobarbital olup arıtılmış atıksudaki konsantrasyonları sırasıyla; 1,375.48 µg/L, 73.91 µg/L, 41.11 µg/L, 19.03 µg/L ve 15.39 µg/L olarak analiz edilmiştir. UV-A, UV-B ve UV-C ışık kaynağından en yüksek oksidasyon verimi UV-C ışıma ile elde edilmiş ve 1 saatlik fotooksidasyon sonunda bu ilaç etken maddelerin suda kalan konsantrasyonları 105.53 µg/L, 73.58 µg/L, 3.71 µg/L, 0 µg/L ve 16.12 µg/L olarak analiz edilmiştir. Sonuç: Bu çalışmada biyolojik olarak arıtılmış gerçek bir atıksu numunesinin başka hiçbir ön arıtma uygulanmadan fotooksidasyon kapasitesi incelenmiştir. Böylelikle farklı ilaç etken maddelerinin eş zamanlı arıtılabilme oranı belirlenmiştir. Ayrıca fotooksidasyon prosesi ile bu bileşiklerin alıcı su ortamında yaratacağı çevresel toksisite de hesaplanarak UV oksidasyonun toksisite azaltımına katkısı da belirlenmiştir. Böylelikle Erzurum BAAT çıkış suyu için İOP'nin ilk kez uygulandığı bir çalışma ortaya çıkmıştır. Kalan ilaç konsantrasyonları üzerinden alıcı ortamın ekotoksikolojik risk değerlendirmesi de yapılmış ve Flurbiprofen, Pentobarbital, Gabapentin, Etodolac ve Phenobarbital bileşiklerinin Risk Katsayıları hesaplanmıştır. Buna göre Etodolac başlangıçta sahip olduğu düşük risk değeri tamamen ortadan kaldırılmıştır. Flurbiprofen'in %92.37 verimle UV-C ile arıtılmasına rağmen alıcı ortam için sahip olduğu yüksek risk değeri devam etmektedir. Anahtar Kelimeler: Erzurum Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisi, Çevrsel Mikrokirleticiler, İlaç Kalıntısı, İOP, UV Oksidasyon