Oksitetrasiklinin ileri oksidasyon ile arıtımına su bileşenlerinin etkisi

Antibiyotikler insan ve hayvan hastalıklarının tedavisinde ve hayvanlarda büyümeyi destekleyici olarak yaygın bir şekilde kullanılırlar. Organizmaya uygulanan antibiyotiklerin %90’a varan oranları metabolize olmadan vücuttan atılırlar. Bu nedenle, çevredeki antibiyotik kirliliğinin ana kaynağını teşkil eden insan ve hayvan dışkısı yüksek miktarda antibiyotik içerebilir. Yapılan çeşitli çalışmalarla antibiyotiklerin çevrenin çeşitli kompartımanlarının yanısıra hayvan dışkısı ve evsel atıksu arıtma çamurunda bulunduğu tespit edilmiştir. Antibiyotikler, fiziksel ve kimyasal özelliklerine bağlı olarak toprağa, sedimentlere, ve yeraltı sularına ulaşabilmektedirler. Sularda bulunan düşük derişimlerindeki antibiyotiklerin gideriminde konvansiyonel arıtma yöntemlerinin yetersiz kaldığı bilinmektedir. Bu maddelerin yüksek konsantrasyonlarının çevrede bulunması, mikroorganizmalar üzerinde toksik etkiye neden olarak ekolojik dengenin bozulmasına, düşük konsantrasyonları ise patojen ve patojen olmayan bakterilerin antibiyotik direnci kazanmasına neden olabildiğinden antibiyotik kirliliğinin kontrolünde alternatif arıtım metotları gerekmektedir. Bu çalışmada, sulu çözeltide bulunan bir tetrasiklin (TC) grubu antibiyotiğin fotokatalitik ve ozon oksidasyon prosesleri ile arıtımı incelenmiştir. 0.1 mM antibiyotik, ozon oksidasyonu ile birkaç dakikada tamamen giderilirken, aynı sonucun fotokatalitik oksidasyon prosesi ile elde edilmesi için 60 dakikalık bir süre gerekmiştir. Her iki oksidasyon prosesinde pH 7 değerinde daha yüksek antibiyotik oksidasyonu elde edilmiştir. Su bileşenlerinin antibiyotik arıtım verimi etkilerini incelemek amacıyla fotokatalitik ve ozon oksidasyon prosesleri Ca2+, HCO3 -, NO3 -, PO4 3-, SO4 2-, Cl- iyonları, ve hümik asidin, varlığında gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmada seçilen katyon ve anyonların fotokatalitik ve ozon oksidasyon verimlerini düşürdükleri saptanmıştır. Antibiyotiğin fotokatalitik oksidasyon hızı, su bileşeni olarak çözeltiye eklenen anyonların hidroksil radikali tutma reaksiyon hız sabitlerine bağlı olarak azalmış, ancak ozon oksidasyon prosesinde bu ilişki gözlenmemiştir.