Farmasötik ürünlerinin sulak alan sisteminde arıtılabilirliğinin araştırılması
Investigation of treatibility of pharmaceutical products in constructed wetland systems
Yazar: NİHAN ÖZENGİN
Danışman: DOÇ. DR. AYŞE ELMACI
Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık su = Waste water ; Farmasötikler = Pharmaceuticals ; Sulak alanlar = Wetlands

Özet:
Bu çalışmanın amacı, laboratuar ölçekli reaktörlerde yüzey altı akışlı sistemde Phragmites australis (Cav.) Trin. Ex. Steudel (kamış) ile dolgu malzemesi olarak da Leca (genişletilmiş kil agregası) kullanılarak ve serbest yüzey akışlı sistemde ise Lemna minor L. (su mercimeği) kullanılarak hem evsel atık suyun hem de seçilen farmasötik ürünlerin arıtılabilirliğini araştırmaktır. Sistemler öncelikli olarak zayıf evsel atık su ile daha sonra kuvvetli evsel atık su ile sürekli olarak çalıştırılmıştır. Hidrolik bekletme süresi üç gün olarak belirlenen yapay sulak alan sistemlerinin giriş ve çıkışından alınan numunelerde atık su arıtım performansını ortaya koymak amacıyla pH, sıcaklık, elektriksel iletkenlik (EC25°C), çözünmüş oksijen (ÇO), toplam azot (TN), amonyum azotu (NH4-N), nitrat (NO3-), nitrit (NO2-), toplam fosfor (TP), orto-fosfat (PO4-P), askıda katı madde (AKM), kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) belirlenmiştir. İşletim süresince, yüzey altı akışlı yapay sulak alan sisteminin serbest yüzey akışlı sisteme göre evsel atık sularının arıtımında daha iyi performans gösterdiği sonucuna varılmıştır. Elde edilen veriler Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğinde doğal arıtım sistemleri için uygulanan deşarj standartlarına göre değerlendirildiğinde, her iki sistem için deşarj standartlarının sağlandığı görülmektedir. Farmasötik ürünlerin arıtımda (karbamazepin, ibuprofen ve sulfadiazin), yüzey altı akışlı sistemde serbest yüzey akışlı sisteme göre daha yüksek giderim verimi elde edilmiştir. Yüzey altı akışlı sistemde Leca yatak malzemesinin kullanıldığı kontrol tankında arıtılan farmasötik ürünlerden karbamazepin ve sulfadiazinin Freundlich izotermine, sulfadiazin ise Langmuir izotermine uygunluk göstermiştir.

Abstract:
The aim of this study was established in laboratory reactors as a subsurface flow system, rooted plant Phragmites australis (Cav.) Trin. Ex. Steudel (cane) and as filter material Leca (expanded clay aggregate) and free-surface flow system in the floating aquatic plant Lemna minor L. (Duckweed) to investigate the treatibility of domestic wastewater and pharmaceutical products. Reactors were fed continously priority with weak domestic wastewater and then with strong domestic wastewater. Hydraulic retention time is approximately three days, samples were taken at inlet and outlet water wetlands for the pH, temperature, electrical conductivity (EC25°C), dissolved oxygen (DO), total nitrogen (TN), ammonium nitrogen (NH4-N), nitrate (NO3-), nitrite (NO2-), total phosphorus (TP), ortho-phosphate (PO4-P), suspended solids (TSS), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD) were analyzed in order to demonstrate the performance. During operation, subsurface flow artificial wetland treatment system provided an ideal performance than subsurface flow artificial wetland treatment system for domestic wastewater treatment. Water Pollution Control Regulation discharge standards imposed on natural treatment systems evaluated according to the pH, BOD and COD concentration values for subsurface flow and free-surface flow system discharge standards. In treatment of the pharmaceutical products, subsurface flow system showed higher performance than free surface flow system. Pharmaceutical products (carbamazepine, ibuprofen and sulfadiazine) treated with Leca, the tank bed material used in control tank of subsurface flow system, showed compliance with Freundlich isotherm application of carbamazepine and sulfadiazin and showed compliance with Langmuir isotherm application of sulfadiazine.