Adsorpsiyon prosesi ile atıksulardan bazı ilaç gruplarının giderimi ve toksisitenin değerlendirilmesi
Removal of some drug groups from wastewaters by adsorption process and evaluation of toxicity
Yazar: BETÜL SOLMAZ
Danışman: DOÇ. DR. ÜLKER ASLI GÜLER
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında; Cephalexin (CP), Tetrasiklin (TC) ve Diklofenak (DF) etken maddelerinin sucul ortamdaki toksik etkilerinin ortaya konulması, adsorpsiyon prosesi kullanılarak sentetik atıksulardan Cephalexin, Tetrasiklin bileşiklerinin gideriminin gerçekleştirilmesi ve bu giderim çalışmaları sonunda toksik etkilerdeki değişimin ortaya konulması amaçlanmıştır. Bu sebeple birinci bölümde Cephalexin, Tetrasiklin ve Diklofenak etken maddelerinin iki farklı toksisite test (Lepidium sativum ve Daphnia magna) yöntemi ile sucul ortama olan toksik etkilerinin belirlenmesi çalışmaları yürütülmüştür. Lepidium sativum ile yapılan toksisite test çalışmaları sonucunda DF ve TC için kök ve gövde inhibisyonu toksik; CP için kök ve gövde inhibisyonu hafif toksik olarak bulunmuştur. Daphnia magna ile yapılan toksisite test çalışmalarında ise; DF, TC ve CP için 48 saat sonundaki % etki değerleri toksik olarak bulunmuştur.
İkinci bölümde ise HDTMA ile modifiye edilmiş olan fındık kabuğu adsorbent olarak kullanılmış ve sentetik olarak hazırlanmış atıksulardan Tetrasiklin ve Cephalexin giderimini etkileyen faktörler (pH, temas süresi, başlangıç kirletici konsantrasyonu, sıcaklık, adsorbent dozajı) CYY metodu ile çalışılmıştır. TC giderim çalışmalarından elde edilen optimum koşullar; pH 9.0, 25°C ve 150 dk temas süresi olarak belirlenmiştir. CP giderim çalışmalarından elde edilen optimum koşullar ise; pH 8.0, 35°C ve 120 dk temas süresi olarak belirlenmiştir. Ayrıca izoterm çalışmaları yürütülmüştür. Langmuir izoterminden elde edilen Qmax değerleri ise; CP için 47.7 mg/g, TC için ise 6.97 mg/g olarak bulunmuştur.
En son aşamada da arıtılmış olan sentetik atıksuyun yine Lepidium sativum ve Daphnia magna toksisite test yöntemleri ile toksik etkilerindeki değişim belirlenmiştir. Adsorpsiyon işleminden sonra, inhibisyon ve toksik etki oranları, adsorpsiyon işleminden önceki oranlardan çok daha düşük çıkmıştır.
Sonuç olarak; DF, TC ve CP ilaç etken maddelerinin sucul ortamda bulunan hedef-dışı organizmalar üzerinde toksik etkilere sahip olduğu ve adsorpsiyon prosesi ile TC ve CP gideriminin yanı sıra sucul toksisitenin azalması üzerinde de olumlu bir etkinin olduğu ortaya konulmuştur.

Abstract:
In this thesis; It is aimed to reveal the toxic effects of Cephalexin (CP), Tetracycline (TC) and Diclofenac (DF) active substances in the aquatic environment, to remove Cephalexin and Tetracycline compounds from synthetic wastewater using the adsorption process and to reveal the change in toxic effects at the end of these removal studies. For this reason, in the first part, studies were conducted to determine the toxic effects of Cephalexin, Tetracycline and Diclofenac active ingredients on the aquatic environment using two different toxicity test (Lepidium sativum and Daphnia magna) methods. As a result of the toxicity test studies conducted with Lepidium sativum; root and stem inhibition was toxic for DF and TC, while root and stem inhibition was mildly toxic for CP. In the toxicity test studies conducted with Daphnia magna; for DF, TC and CP, the% effect values after 48 hours were found to be toxic.
In the second part, the hazelnut shell modified with HDTMA was used as an adsorbent and the factors affecting the removal of Tetracycline and Cephalexin from synthetic wastewater (pH, contact time, initial pollutant concentration, temperature, adsorbent dosage) were studied by the CYY method. Optimum conditions obtained from TC removal studies was determined as pH 9.0, 25 °C and 150 min contact time. The optimum conditions obtained from CP removal studies are was determined as pH 8.0, 35 °C and 120 min contact time. In addition, isotherm studies were carried out. Qmax values obtained 
In the last stage, the change in the toxic effects of the treated synthetic wastewater was determined by Lepidium sativum and Daphnia magna toxicity test methods. After the
adsorption process, the inhibition and toxic effect rates were much lower than the rates before the adsorption process.
As a result; it has been demonstrated that DF, TC and CP compounds have toxic effects on non-target organisms in the aquatic environment and have a positive effect on the reduction of aquatic toxicity as well as removal of TC and CP by the adsorption process.