Atık Sulardaki Mikrokirleticilerin Görünür Bölge Işık Kaynağı Varlığında Aktive Edilen BiVO4 Destekli Hetero Yapılar üzerinde Fotokatalitik Oksidasyon ile Uzaklaştırılması
Proje no. 22271 · Durum: Kapanmış · 2020
Özet
Su kirliliği ve bunun tüm yaşam türlerine etkisi günümüzde önemli bir endişe kaynağıdır. Sanayi ve zirai kimyasal sektörler su kirliliğine en önemli katkıda bulunan sektörlerdir.<br /> Önerilen araştırma projesinde, karbamazepin (CBZ), tetrasiklin (TC) ve Bisfenol-A (BPA) gibi mikro-kirleticilerin fotokatalitik oksidasyonu görünür bölge LED ışık kaynağı varlığında incelenecektir. Mikro-kirleticiler, pestisitler, farmasötikler, kozmetikler, alev geciktiriciler, parfümler, su yalıtım malzemeleri, plastikleştiriciler ve yalıtım köpükleri gibi çeşitli bileşikleri kapsar. İlaçlar ve kişisel hijyen ürünleri (PPCP'ler) ve endokrin bozucu kimyasallar (EDC'ler), suda en sık saptanan antropojenik kirleticiler arasındadır. Bu mikro-kirleticileri içeren atık sular geleneksel arıtma (biyolojik) prosesleri ile giderilemediğinden, basit, verimli ve düşük maliyetli su arıtım proseslerine ilişkin son yıllarda çokça çalışma yapılmaktadır. Bunların arasında İleri Oksidasyon Prosesleri (AOP'ler) biyolojik olarak bozunmayan organik mikro-kirleticilerin atık sudan uzaklaştırılması için umut verici yöntemler olarak kabul edilmiştir.<br /> Bu çalışmasda, çeşitli mikro-kirleticiler içeren ve sentetik olarak hazırlanmış atık suyun görünür bölge LED ışığı altında CuS/BiVO4 ve CuS/Ag/BiVO4 (farklı miktarlarda CuS kullanılarak hazırlanacak) plazmonik fotokatalizörleri üzerinde fotokatalitik oksidasyonu incelenecektir. Fotokatalitik oksidasyona, oksidant olarak eklenecek olan H2O2 ve potasyum peroksidisülfat’ın (PS) katkısı araştırılacaktır. Hazırlanan katalizörler X ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskopisi (SEM), Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), UV-görünür bölge yayınım reflektans spektrumları (UV-Vis DRS), X-ışını fotoelektron spektroskopisi (XPS), ve azot adsorpsiyon çalışmaları ile karakterize edilecek, yapı aktivite ilişkisi kurulmaya çalışılacaktır. Parametrik çalışma, seçilen bir mikro-kirletici ile en aktif katalizör üzerinde yapılacak ve oksidasyona, çözeltinin başlangıç pH değerinin, mikro-kirletici başlangıç derişiminin ve katalizör miktarının etkileri incelenecektir. Ayrıca fotokatalitil oksidasyona sonikasyonun da etkisi incelenecektir.