BisfenolA'nın LaFeO3 perovskit katalizörleri üzerinde sonofoto denton prosesi ile bozunması
Küçük Resim Yok
Tarih
2017
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
Bu çalışmada, hibrit bir ileri oksidasyon prosesi olan sonofoto Fenton oksidasyonu suda çözünmüş bisfenol-A'nın (BPA) Fe içeren perovskit (LaFeO3) katalizörleri varlığında parçalanmasında kullanılmıştır. LaFeO3 perovskit katalizörü sol-jel yöntemi ile hazırlanarak farklı sıcaklıklarda kalsine edilmiş ve hazırlanan katalizörler XRD, SEM, FTIR, azot adsorpsiyonu, UV-Vis DRS ve ICP analizleri ile karakterize edilmiştir. Hazırlanan katalizörler BPA'nin sonofoto Fenton oksidasyonu ile bozunmasında test edilerek bozunma ve mineralizasyon (kimyasal oksijen ihtiyacı (COD) ve/veya toplam organik karbon (TOC) giderimleri) açısından en iyi katalizör belirlenmiştir. 500 oC'de kalsine edilen LaFeO3 katalizörü en iyi katalizör olarak bulunmuştur. Bu katalizör ile parametrik çalışma yapılarak, BPA'nın bozunması, COD ve TOC giderimlerine H2O2 miktarı, başlangıç BPA derişimi, sıcaklık, katalizör miktarı, çözelti pH'ı ve EDTA ilavesi gibi parametrelerin etkileri incelenmiştir. Parametrik çalışmalar sonunda elde edilen uygun bozunma koşulları: BPA başlangıç derişimi: 10 ppm, katalizör miktarı: 0.75 g/L, Sıcaklık: 313 K, H2O2 miktarı: 4.76 mM, BPA başlangıç pH=2.6 ve EDTA derişimi 0.25 mM olarak belirlenmiştir. Uygun koşullarda, çözelti hacmi 500 mL'de, ultrases gücü: 40 W'ta, kullanılan görülür bölge lambaları gücü 150+150W'ta, karıştırma hızı 500 rpm'de sabit tutulmuştur. Bu koşullarda, 360 dakikalık oksidasyon sonunda %69.9 BPA bozunması, %47.3 COD ve %19.9 TOC giderimleri elde edilmiştir. Tespit edilen uygun koşullarda (EDTA yok iken) katalizör kararlılığı ve yeniden kullanımı incelenmiş, zehirlilik (toxicity) testleri yapılmıştır. Belirlenen uygun koşullarda (pH=2.6) yapılan zehirlilik testleri sonucunda BPA'dan daha toksik ara ürünler oluştuğu ancak, uygun koşullar 10 ppm BPA başlangıç pH değerinde (yaklaşık 7.0) gerçekleştirildiğinde oksidasyon sırasında BPA'dan daha az toksik ara ürünler oluştuğu gözlenmiştir. BPA oksidasyon kinetiği modelleme sonuçlarına göre BPA'nın heterojen sonofoto Fenton oksidasyonu BPA derişimine göre ikinci mertebe reaksiyona uymakta olup aktiflenme enerjisi 15.34 kJ/mol olarak hesaplanmıştır. Proje kapsamında, hazırlanan Fe/TiO2 foto katalizörünün aktivitesi LaFeO3 katalizörü ile karşılaştırılmış ve LaFeO3'ün daha iyi aktivite gösterdiği bulunmuştur.;Sonofoto Fenton, Bisfenol-A, LaFeO3 perovskit katalizörü, kimyasal oksijen ihtiyacı, toplam organik karbon.;sonophoto Fenton, Bisphenol-A, LaFeO3 perovskite catalyst, chemical oxygen demand, total organic carbon.
Açıklama
Araştırma projesi -- Ege Üniversitesi, 2017
