Research Article

Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu

Volume: 3 Number: 2 December 30, 2022
EN TR

Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu

Abstract

Bu çalışma aktif karbon destekli kobalt-bazlı katalizör (Co-AC) ile persülfatın (PS) heterojen aktivasyonu yoluyla fenoprofenin (FNP) degradsyonununu araştırmayı amaçlamaktadır. FNP degradasyonuna PS konsantrasyonu, Co-AC dozajı, başlangıç pH’sı, ve anyonların etkileri incelenmiştir. 120 dk temas süresi, 0.75 g/L Co-AC, 2 mM PS, doğal pH ve 25 °C optimum işletme koşullarında FNP’nin tam degradasyonu ve mineralizasyonu sağlanmıştır. FNP degradasyonunun pseudo-birinci dereceden kinetik modele en iyi uyduğu bulunmuştur. Belirli alkoller kullanılarak geçekleştirilen söndürme çalışmaları ile degradasyonda etkili reaktif oksijen türleri tespit edilmiştir ve SO4•−‘ün dominant radikal olduğu bulunmuştur. İlaveten, NO3−, SO42− ve PO43− anyonlarının varlığının FNP degradasyonunu inhibe ettiği belirlenmiştir. Elde edilen bu sonuçlar sucul ortamlardan FNP degradasyonu için Co-AC/PS sisteminin umut vaat eden etkili bir proses olduğunu göstermektedir.

Keywords

Supporting Institution

TÜBİTAK

Project Number

117Y300

References

  1. 1. Marinho, B.A., Suhadolnik, L., Likozar, B., Huš, M., Marinko, Ž., Čeh, M. Photocatalytic, electrocatalytic and photoelectrocatalytic degradation of pharmaceuticals in aqueous media: Analytical methods, mechanisms, simulations, catalysts and reactors. Journal of Cleaner Production, 343, 131061, 2022, doi:https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.131061
  2. 2. Ihsanullah, I., Khan, M.T., Zubair, M., Bilal, M., Sajid, M. Removal of pharmaceuticals from water using sewage sludge-derived biochar: A review. Chemosphere, 289, 133196, 2022, doi:https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2021.133196
  3. 3. Shanavas, S., Haija, M.A., Singh, D.P., Ahamad, T., Roopan, S.M., Van Le, Q., Acevedo, R., Anbarasan, P.M. Development of high efficient Co3O4/Bi2O3/rGO nanocomposite for an effective photocatalytic degradation of pharmaceutical molecules with improved interfacial charge transfer. Journal of Environmental Chemical Engineering, 10(2), 107243, 2022, doi:https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.107243
  4. 4. Zhang, H., Li, H., Wang, Z., Li, B., Cheng, X., Cheng, Q. Synthesis of Magnetic CoFe₂O₄ Nanoparticles and Their Efficient Degradation of Diclofenac by Activating Persulfate via Formation of Sulfate Radicals. J Nanosci Nanotechnol, 18(10), 6942-6948, 2018, doi:https://doi.org/10.1166/jnn.2018.15800
  5. 5. Duan, X., Niu, X., Gao, J., Wacławek, S., Tang, L., Dionysiou, D.D. Comparison of sulfate radical with other reactive species. Current Opinion in Chemical Engineering, 38, 100867, 2022, doi:https://doi.org/10.1016/j.coche.2022.100867
  6. 6. Wu, M., Fu, K., Deng, H., Shi, J. Cobalt tetracarboxyl phthalocyanine-manganese octahedral molecular sieve (OMS-2) as a heterogeneous catalyst of peroxymonosulfate for degradation of diclofenac. Chemosphere, 219, 756-765, 2019, doi:https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2018.12.030
  7. 7. Li, Z., Yang, Q., Zhong, Y., Li, X., Zhou, L., Li, X., Zeng, G. Granular activated carbon supported iron as a heterogeneous persulfate catalyst for the pretreatment of mature landfill leachate. RSC Advances, 6(2), 987-994, 2016, doi: https://doi.org/10.1039/C5RA21781D
  8. 8. Chen, L., Ji, H., Qi, J., Huang, T., Wang, C.-C., Liu, W. Degradation of acetaminophen by activated peroxymonosulfate using Co(OH)2 hollow microsphere supported titanate nanotubes: Insights into sulfate radical production pathway through CoOH+ activation. Chemical Engineering Journal, 406, 126877, 2021, doi:https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.126877

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Environmental Engineering

Journal Section

Research Article

Publication Date

December 30, 2022

Submission Date

December 5, 2022

Acceptance Date

December 19, 2022

Published in Issue

Year 2022 Volume: 3 Number: 2

APA
Erdem, H., & Erdem, M. (2022). Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 3(2), 71-81. https://izlik.org/JA79PE64DX
AMA
1.Erdem H, Erdem M. Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2022;3(2):71-81. https://izlik.org/JA79PE64DX
Chicago
Erdem, Hatice, and Mehmet Erdem. 2022. “Persülfatın Heterojen Aktivasyonu Için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu”. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 3 (2): 71-81. https://izlik.org/JA79PE64DX.
EndNote
Erdem H, Erdem M (December 1, 2022) Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 3 2 71–81.
IEEE
[1]H. Erdem and M. Erdem, “Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu”, Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol. 3, no. 2, pp. 71–81, Dec. 2022, [Online]. Available: https://izlik.org/JA79PE64DX
ISNAD
Erdem, Hatice - Erdem, Mehmet. “Persülfatın Heterojen Aktivasyonu Için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu”. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 3/2 (December 1, 2022): 71-81. https://izlik.org/JA79PE64DX.
JAMA
1.Erdem H, Erdem M. Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2022;3:71–81.
MLA
Erdem, Hatice, and Mehmet Erdem. “Persülfatın Heterojen Aktivasyonu Için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu”. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol. 3, no. 2, Dec. 2022, pp. 71-81, https://izlik.org/JA79PE64DX.
Vancouver
1.Hatice Erdem, Mehmet Erdem. Persülfatın Heterojen Aktivasyonu için Aktif Karbon Destekli Kobalt-Bazlı Katalizör Kullanılarak Fenoprofenin Degradasyonu. Muş Alparslan Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi [Internet]. 2022 Dec. 1;3(2):71-8. Available from: https://izlik.org/JA79PE64DX