Araştırma Makalesi

Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme

Cilt: 14 Sayı: 4 15 Ekim 2025
PDF İndir
TR EN

Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme

Öz

Bu çalışmada öncelikli kirletici sınıfında bulunan 4-klorofenolün (4-KF) Fenton oksidasyonu ile arıtımı incelenmiştir. Optimizasyon deneyleri sonucunda pH 3, 350 mg/L Fe+2, 1500 mg/L H2O2 ve 25 mg/L 4-KF optimum değerler olarak belirlenmiş, %88.4 giderim verimi elde edilmiştir. Optimum şartlarda kombine sistemlerin etkisini belirlemek üzere Fenton prosesi ultrasonikasyon, UV-C ultraviyole radyasyon ile birleştirilmiş ve ayrıca klasik Fenton sisteminde oksidant dozlaması işlem başında ve ortasında olmak üzere kesikli olarak eklenmiştir. Sonuçlar ultrasonikasyon ve ultraviyole radyasyon ilavesinin sistemlerin hem 4-KF absorbans değerlerinin azaltılması hem de kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderim verimlerini artırmada klasik Fenton prosesinden daha etkisiz kaldığını göstermiştir. Ancak klasik Fenton prosesinde uygulanan H2O2 dozlamasının kesikli yapılması ile 50 mg/L 4-KF absorbans gideriminde %8.6 artış ile %83.3, KOİ gideriminde ise %7.4 artış ile %45.2 giderim değerlerine yükselmiştir. Fitotoksikolojik deneyler sonucunda 0.08 g/L tohumlar; 0.05 g/L konsantrasyon ise bitki gelişimi için EC50 değeri olarak belirlenmiştir. Arıtılmış numunedeki fitotoksisitenin L. sativum tohumları üzerinde hafif olduğunu görülmüştür. Fenton prosesinin optimizasyonu sonrasında sisteme ultraviyole ışık (UV C), sonoliz ve oksidantın kesikli dozlanmasının ilave edilmesi ile ulaşılan sonuçlar ve 4-KF arıtımı için bu proseslerin uygulanmasından kaynaklanan fitotoksik değerlendirmelerin çalışmaya özgünlük sağladığı düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Etik Beyan

Yayımlanmak üzere sunduğumuz makalede, etik kurul onayı gerektiren bir çalışma yapılmadığını taahhüt ederiz.

Kaynakça

  1. S. Madannejad, A. Rashidi, S. Sadeghhassani, F. Shemirani, and E. Ghasemy, Removal of 4-chlorophenol from water using different carbon nanostructures: a comparison study, Journal of Molecular Liquids, vol. 249, pp. 877-885, 2018. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2017.11.089.
  2. A. S. Ucisik and S. Trapp, Uptake, removal, accumulation, and phytotoxicity of 4-chlorophenol in willow trees, Archives of environmental contamination and toxicology, vol. 54, pp. 619-627, 2008. https://doi.org/10.1007/s00244-007-9065-6.
  3. N. Tsuji, T. Hirooka, H. Nagase, K. Hirata, and K. Miyamoto, Photosynthesis-dependent removal of 2, 4-dichlorophenol by Chlorella fusca var. vacuolata, Biotechnology letters, vol. 25, pp. 241-244, 2003. https://doi.org/10.1023/A:1022333406348.
  4. I. Kayan, N. A. Oz, and C. Kantar, Comparison of treatability of four different chlorophenol-containing wastewater by pyrite-Fenton process combined with aerobic biodegradation: Role of sludge acclimation, Journal of Environmental Management, vol. 279, p. 111781, 2021. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2020.111781.
  5. S. Yadav, S. Kumar, and A. Haritash, A comprehensive review of chlorophenols: fate, toxicology and its treatment, Journal of environmental management, vol. 342, p. 118254, 2023. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.118254.
  6. Z. Zhou, W. Yuan, Y. Wu, H. Fu, and Z. Wang, Toxicity, degradation and metabolic pathway of 4-chlorinephenol in Chlorella vulgaris, Desalination and Water Treatment, vol. 320, p. 100729, 2024. https://doi.org/10.1016/j.dwt.2024.100729.
  7. Y. Kaichao, A. Reesh and I. He Zhen, Degradation of 4-chlorophenol through cooperative reductive and oxidative processes in an electrochemical system, Journal of Hazardous Materials, vol. 442, pp. 130126, 2023. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.130126.
  8. W.-J. Yang, H.-B. Wu, C. Zhang, Q. Zhong, M.-J. Hu, J.-L. He, G-A. Li, Z-Y. Zhu, J-L. Zhu, H. Zhao, H-S. Zhang and F. Huang, Exposure to 2, 4-dichlorophenol, 2, 4, 6-trichlorophenol, pentachlorophenol and risk of thyroid cancer: a case-control study in China, Environmental Science and Pollution Research, vol. 28, pp. 61329-61343, 2021. https://doi.org/10.1007/s11356-021-14898-z.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Çevre Kirliliği ve Önlenmesi , Çevre Mühendisliği (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

11 Ağustos 2025

Yayımlanma Tarihi

15 Ekim 2025

Gönderilme Tarihi

27 Ocak 2025

Kabul Tarihi

27 Haziran 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 14 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA
Türkyılmaz, M. (2025). Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14(4), 1188-1198. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1628051
AMA
1.Türkyılmaz M. Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14(4):1188-1198. doi:10.28948/ngumuh.1628051
Chicago
Türkyılmaz, Mehmet. 2025. “Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 (4): 1188-98. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1628051.
EndNote
Türkyılmaz M (01 Ekim 2025) Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 4 1188–1198.
IEEE
[1]M. Türkyılmaz, “Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 14, sy 4, ss. 1188–1198, Eki. 2025, doi: 10.28948/ngumuh.1628051.
ISNAD
Türkyılmaz, Mehmet. “Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14/4 (01 Ekim 2025): 1188-1198. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1628051.
JAMA
1.Türkyılmaz M. Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14:1188–1198.
MLA
Türkyılmaz, Mehmet. “Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 14, sy 4, Ekim 2025, ss. 1188-9, doi:10.28948/ngumuh.1628051.
Vancouver
1.Mehmet Türkyılmaz. Sentetik 4-Klorofenol çözeltisinin Fenton oksidasyonu: Optimizasyon, Fenton prosesinin geliştirilmesi, fitotoksik değerlendirme. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Ekim 2025;14(4):1188-9. doi:10.28948/ngumuh.1628051