Sefalosporin Formülasyon Atıksularının O3 Ve O3/h2o2 Prosesleri İle Ön Arıtılabilirliği

Abstract

Antibiyotik formülasyon atıksuları içerdikleri, biyolojik ayrışabilirliği düşük, aktif çamur mikroorganizmaları üzerinde inhibisyon etkisine sahip ve/veya toksik yapılı organik maddeler nedeniyle, bu endüstride çoğunlukla uygulanmakta olan biyolojik arıtma sistemlerine verilmeden önce bir ön arıtma işlemine tabi tutulmaları gerekmektedir. Son yıllarda, ileri oksidasyon prosesleri, bu tip atıksuların arıtılmasında önemli alternatifler olmakta ve bazı durumlarda tek arıtma seçeneğini oluşturabilmektedirler. Bu çalışmada kullanılan Seftriakson sodyum ham atıksuyunun %63 mertebesinde inert KOİ fraksiyonu içerdiği ve aktif çamur mikroorganizmaları üzerinde inhibisyona neden olurken, Phaeodactylum tricornutum deniz algi üzerinde toksik etkisinin düşük olduğu görülmüştür. Uygulanan ön arıtma metodlarında; 1 saat sonunda ozonlama prosesinde %71, perozonlama prosesinde de %69 KOİ giderimi elde edilmiştir. Bu proseslerin inert KOİ içeriği, inhibisyon ve toksisite üzerindeki etkilerinin araştırılması için değişik reaksiyon süreleri; KOİ giderim verimi, uygulanan ozon dozu başına giderilen KOİ miktarı, BOİ5/KOİ oranı ve ekonomik kriterler göz önüne alınarak değerlendirilmiş ve 20 dakikalık reaksiyon süresi optimum seçilmiştir. Yapılan çalışmalarda 20 dakika reaksiyon süresinin sonunda, ozonlama prosesinde %48, ön perozonlama prosesinde ise %53 KOİ giderimi elde edilirken inert KOİ baz alındığında ozonlama prosesinde %29, perozonlama prosesinde ise %57 giderim elde edilmiştir. Ancak yapılan çalışmalar 20 dakika reaksiyon süresinde ön ozonlama ve ön perozonlama prosesleri, inhibisyon etkisi açısından iyileşmeler sağlamalarına rağmen, bu etkinin tamamen ortadan kaldırılmasında etkili olamamışlardır. Ayrıca arıtılmış atıksuların toksik etkisi çok yüksek değerlere ulaşmıştır.

Antibiotic formulation effluents, because of containing chemicals which has low biodegradability, inhibition effect on activated sludge microorganisms and/or toxic effect; a chemical pre-treatment method is required prior to discharge biological treatment systems that have wide usage in pharmaceutical industry. Chemical oxidation methods (ozonation and advanced oxidation processes) are important pre-treatment alternatives for these type wastewaters and in some case they may become only choice. The experimental results demonstrated that raw Ceftriaxone sodium effluent has %63 inert COD fraction, low toxic effect on Phaeodactylum tricornutum while has inhibition effect on activated sludge microorganisms. The applied ozonation and perozonation processes provided %71 and %69 COD removal respectively at the end of one hour reaction. Then, different reaction times evaluated with their COD removal efficiencies, COD removals per applied ozone dosage and BOD5/COD ratios and also economical criterions for investigation of effects of ozonation and perozonation processes on raw Ceftriaxone sodium effluent’s, inert COD content, inhibition effect and toxic effect. 20 minutes reaction time was selected as optimum. The results indicated that ozonation process provided %29 inert COD removal at the end of 20 minutes while provided %48 total COD removal and perozonation process provided %57 inert COD removal at the end of 20 minutes while provided %53 total COD removal. However, ozonation and perozonation processes provided some improvements on inhibition at the end of 20 minutes, but they could not provide completely removing of inhibition effect. In addition, ozonation and perozonation processes caused an important increase for toxic effect on Phaeodactylum tricornutum.