The Effect of Seawater Conductivity on the Treatment of Leachate by Electrocoagulation

The effect of seawater (SW) conductivity on the treatment of domestic solid waste leachates (DSWL) and hazardous solid waste leachates (HSWL) by means of EC was investigated. Seawater, which is a strong electrolyte with a rich content of ions, has been fed together with the leachates to the reactors with Fe and Al electrodes. In the experiments, the treatment was performed by mixing leachate (DSWL and HSWL) with seawater in the proportions of 1:1 and 1:3. The efficiency of the process was determined by observing such parameters of suspended solids as phosphate, sulphate, color and turbidity. It was determined that the removal efficiencies related to the amount of seawater added, increase for all parameters except sulphate ions removal. Obtained data showed the best removal efficiency for Fe and Al electrodes ranging from 67 % to 100 % in the phosphate content, color and turbidity. For suspended solids and sulfate ions, the removal efficiencies vary in the range of 50-70 %. The results show that seawater added to the process accelerates the EC process due to increasing conductivity and the presence of other ions in its composition.Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK)Turkiye Bilimsel ve Teknolojik Arastirma Kurumu (TUBITAK) [106Y151]The authors wish to acknowledge The Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK) for the financial support of this Project (Project Number: 106Y151)

Evaluation of anti-cancer drug ımatinib removal by electro-oxidation process using response surface method

Atıksularında bulunan farmasötikler sucul canlılar üzerinde oldukça toksik olmaları nedeniyle büyüyen birendişe haline gelmektedir. Atıksularda ve yüzeysel sularda farmasötiklerin konsantrasyonları ?g/L ve ng/Lgibi çok düşük seviyelerde olmasına rağmen bunların kronik etkileri nedeniyle ciddi ve acil bir araştırmayagerek duyulmaktadır. Bu çevre ve sağlık problemlerinine yol açan farmasötik mikrokirleticileri atıksulardangidermek için klasik arıtma yöntemleri yetersiz olması sebebiyle ileri arıtma yöntemlerine ihtiyacduyulmaktadır. Özellikle elektrokimyasal prosesler bu tür mikrokirleticileri arıtmak için oldukça başarılıyöntemler olarak dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, Imatinib (IMT) adlı etken maddenin elektrooksidasyonyöntemi ile arıtılması çalışılmıştır. Imatinib etken maddesinin arıtılması için kimyasalelektrokimyasalstabiliteye sahip Ti/RuO2 elektrotu kullanılmıştır. Optimum çalışma şartlarınınbelirlenmesi amacıyla yüzey yanıt metodu (YYM) kullanılarak proses optimizasyonu yapılmıştır.The pharmaceuticals which are found in the wastewater treatment effluents of the companies that producecancer drug have become a serious fear for biotic living beings as they are toxic. Although the concentrationof pharmaceuticals in surface water and wastewater are in low levels like ?g/L and ng/L levels, because oftheir chronical effects they are needed to be removed from water immediately. They are not amenable toconventional biological treatment due to their toxicity even at low concentrations. Therefore, powerfuloxidation methods have to be researched to remove them from waters, thus avoiding their potential adversehealth effects on humans and animals. Especially electrochemical processes to purify such micro pollutantshave attracted attention as very successful methods. In this study, electro-oxidation of Imatinib (IMT) hasbeen studied. Ti/RuO2 electrode which has chemical and elevtrochenical stability has been used. In orde

Elektro-oksidasyon Prosesi ile Methotrexate Gideriminin Yüzey Yanıt Metodu ile Optimizasyonu

Atık sularda bulunan ilaç kalıntıları sucul ortam üzerinde oldukça toksik etkilere sebep olmaları nedeniyle birincil kirleticiler kapsamında değerlendirilmeye başlanmıştır. Atık sularda ve yüzeysel sularda ilaç kalıntılarının konsantrasyonları µg/L ve ng/L gibi çok düşük seviyelerde olmasına rağmen kronik etkileri nedeniyle araştırma yapılmasına gerek duyulmaktadır. Bu toksik kimyasallar, biyo-bozunur olmadıklarından dolayı su ve atık sulardan gidermek için klasik biyolojik arıtma yöntemleri yetersiz kalmaktadır. Bu yüzden ileri arıtma yöntemlerinin geliştirilmesi oldukça önemlidir. Özellikle elektrokimyasal arıtma yöntemleri bu tür kimyasalları arıtmak için oldukça başarılı yöntemler olarak dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, Methotrexate (MTX) adlı etken maddenin elektro-oksidasyon yöntemi ile arıtımı çalışılmıştır. MTX uzun yıllardır kanser tedavisinde yaygın olarak kullanılan bir kimyasaldır. Çalışmada, Ti/IrO2/RuO2 karışık metal oksit elektrotu kullanılmıştır. Optimum çalışma şartlarının belirlenmesi amacıyla yüzey yanıt metodu (YYM) kullanılarak elektro-oksidasyon metodunun MTX giderimi için optimizasyonu yapılmıştır

Electrochemical Reduction of X-ray Contrast Iohexol at Mixed Metal Oxide Electrodes: Process Optimization and By-product Identification

Barisci, Sibel/0000-0003-4229-0408; Dinc, Ozge/0000-0002-3029-7840; turkay, ozge/0000-0003-3922-8208WOS: 000433261100004The reduction of commonly used X-ray contrast iohexol (IOX) by the electrooxidation process is presented in this study. To begin with, the effect of anode material was examined, and different mixed metal oxide electrodes (MMOs) such as Ti/RuO2, Ti/Pt, Ti/IrO2-RuO2, Ti/IrO2-Ta2O5, Ti/Ta2O5-SnO2-IrO2, and Pt/SnO2 were used. To assess experimental conditions at Ti/RuO2 anode, provided the highest removal efficiency, the response surface method was applied and the key influencing parameter was the process time. The determined optimal conditions were triplicated with real wastewater samples, and the average degradation efficiency of IOX was found to be 99%. By-products of the IOX degradation on the Ti/RuO2 anode have been identified using density functional theory and LC/MS-MS analysis. The results showed that IOX degradation opened with OH group detachment and resulted in the formation of a by-product with a molecular mass of 804 g mol(-1). Further degradation mechanism took place due to the breakup of C-4-C-10 and C-5-I-7 bonds with a by-product formed as 603 g mol(-1). Iodide atom replacement by OH groups caused the formation of a molecular fragment with 375 g mol(-1) molecular weight. The further disintegration of C-2-C-11 and C-6-N-16 sigma- bonds led to the formation of molecular masses of 133, 126, and 119 g mol(-1), respectively.Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK)Turkiye Bilimsel ve Teknolojik Arastirma Kurumu (TUBITAK) [114Y606]This study received a financial support from The Scientific and Technological Research Council of Turkey (TUBITAK) [project number: 114Y606]

The degradation of 1,4 acetaminophen by electrocatalytic oxidation process and investigation the by-products of the system

The study was aimed at using Ti/IrO2-RuO2 electrocatalytic electrodes for the purpose of removing 1,4 -acetamin-ophen from a solution. The electrooxidation process's efficiency was studied by controlling various parameters such as pH (3-11), current density (100-1000 A.m-2), electrolyte type (NaCl, Na2SO4, KCl), and conductivity (1.5-10 mS.cm-1). Additionally, H2O2 addition (100-1000 mu L), and acetaminophen concentration (25-100 ppm) were also studied. In addition, it was found that when the initial concentrations were increased from 25 ppm to 100 ppm, there was a corresponding increase in the removal efficiencies, which ranged from 27% to 36% at a current density of 350 A.m-2 and a conductivity of 3.5 mS.cm-1 for a period of 90 min. The removal efficiency increased from 30% to 42% when 0.5 mL of 30% H2O2 was added to the initial concentration of 50 ppm. The presence of chlorine ions in a solution has been demonstrated to result in the formation of oxidation products. This result has enabled researchers to investigate the toxic and disinfecting properties of the solution. The LC-MS spectra analysis revealed the formation of intermediate degradation products. The identification of these me-tabolites enabled the suggestion of their structure and degradation mechanism.Scientific Research Projects Coordination Unit (BAP) , Gebze Technical University, Turkiye [2021-A-105-10]This work was supported financially by the Scientific Research Projects Coordination Unit (BAP) , Gebze Technical University, Turkiye with the project code 2021-A-105-10

Kanser İlaçları Atıksularının Elektrooksidasyon Prosesi ile Giderimi

Bu çalışmada, kanser ilaçları üreten fabrikadan temin edilen Metotraksat (MTX), İyoheksol (IOX) ve Kapasitabin (CPC) içeren atıksuların, elektrooksidasyon prosesi ile giderimi çalışılmıştır. Anodik oksidasyon karışık metal oksit (KMO) (Ti/IrO2-Ru, Ti/Ru, Ti/IrO2-Ru (EC 300)) ve bor katkılı elmas (BKE) elektrotlar kullanılarak sağlanmıştır. Karışık metal oksit elektrotlar ile MTX, CPC ve IOX için sırasıyla %56,8, %35,4 ve %52 giderim verimi elde edilmiştir.  Bor katkılı elmas elektrot ile yürütülen elektrooksidasyon prosesi ile elde edilen giderim verimleri MTX, CPC ve IOX için sırasıyla %86,1, %99,0 ve %53,4 olarak tespit edilmiştir.  Daha yüksek gerilim potansiyeline sahip BKE elektrotlar, elektrooksidasyon prosesinde kullanılan KMO elektrot materyallerine göre daha yüksek giderim verimi sağlamıştır

Atık Karbon Keçenin Pirol ile Polimerizasyonu ve Katot Olarak Kullanılabilirliği

Elektrokimyasal prosesler, atıksudaki karışık kirletici yükünü tek basamakta arıtabilmeleri ve kısa sürede yüksek giderim verimi sağlamaları nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda bu arıtım yön-temleri ile ilgili en hızlı teknolojik gelişmeler yenilikçi elektrot üretimi alanında olup, birçok araştırmacı anot ve katot aktivitesini arttırmayı amaçlayan çalışmalar yapmaktadır. Bu çalışmaların bir diğer hedefi ise elektrot üretiminde en çok kullanılan ve yerkabuğundaki oranları her geçen gün azalan metallere alternatif olabilecek; elde edilmesi kolay, ucuz ve sürdürülebilir hammaddelerden elektrot eldesidir. Çalışmamızda kimyasal oksidatif polimerizasyon yöntemi kullanılarak atık karbon keçe (KK) üzerinde pirol monomeri-nin FeCl3.6H2O oksidantı ile polimerizyonu yapılmıştır. Polimerizasyon sonucunda polipirol kaplı karbon keçe (KK/PPy) elde edilmiştir. KK/PPy ve KK’nın elektrot olarak etkinliği elektrooksidasyon prosesinde boya giderimi üzerinden araştırılmıştır. Ayrıca pirol konsantrasyonu (0.05-1 M), oksidant konsantrasyonu (0.05-0.5 M) ve sıcaklığın (5-600C) katodun kütlesel artışı ve direnç azalışı üzerine etkisi incelenmiştir. En yüksek direnç azalışını sağlayan polimerizasyon koşulları 0.2 M pirol konsantrasyonu, 0.3 M FeCl3.6H2O konsantrasyonu ve sıcaklık 50C olarak bulunmuştur. Optimum koşullarda üretilen KK/PPy ve işlem gör-memiş KK elektrooksidasyon prosesinde katot olarak kullanılarak aktiviteleri birbiri ile karşılaştırılmış ve boya gideriminde KK/PPy’nin daha etkili olduğu görülmüştür. Ayrıca tekstil atığı olarak ortaya çıkan atık karbon keçeden elektrot malzemesi üretilmesi sürdürülebilir bir yötem olarak çevrenin ve doğal kaynakla-rın korunması ilkesine hizmet eden yenilikçi bir yaklaşımdır