Catalytic wet air oxidation and ultrasonic degradation are useful oxidation techniques for treatment of industrial waste water by which the toxic organic pollutants are removed. The aim of this study is to investigate the destruction of some carboxylic acids (maleic acid and butyric acid) by using catalytic wet air oxidation and sonication and to compare the obtained results.In the first part of the study Pt, Ru and Pd based catalysts with different supports such as alumina, silicagel, TiO2 and activated carbon were prepared by incipient wetness impregnation method. The prepared and commercial catalysts used in this study were characterized by nitrogen adsorption, SEM, XRD and IR measurements. After a selectivity screening test at atmospheric pressure, the most selective catalyst to oxidation was determined to be the commercial platinum containing alumina catalyst and over this most selective catalyst, the effects of the parameters such as temperature, initial concentration of pollutant, catalyst loading and pressure of oxygen on the catalytic wet air oxidation of aqueous solutions of butyric acid and maleic acid were studied. It could be possible to achieve a degradation degree of 15.8% for butyric acid and 86.5% for maleic acid over this catalyst at an oxygen pressure of 6.9 bar and at a temperature of 393 K. A kinetic model based on the Langmuir-Hinshelwood mechanism fitted the experimental data best. In the second part of the study, the effects of parameters such as ultrasound frequency, ultrasonic power, sonication mode, initial concentration of pollutant, addition of H2O2, TiO2 or clinoptilolite based natural zeolite to the solution, on the degradation of those acids were investigated by using different sonication system.

Katalitik ıslak hava oksidasyonu ve ultrases ile bozunma endüstriyel atık sulardaki zararlı kirleticilerin giderilmesini sağlayan etkin oksidasyon yöntemlerindendir. Bu çalışmada, bazı karboksilli asitlerin (maleik asit ve bütirik asit) katalitik ıslak hava oksidasyonu ve ultrases teknikleri ile parçalanarak zararsız hale getirilmeleri ve iki yöntemi karşılaştırmalı olarak incelemek amaçlanmıştır.Araştırmanın birinci bölümünde organik kirleticilerin (bütirik ve maleik asit) sentetik çözeltilerinin ıslak hava ile oksidasyonunda kullanılmak üzere Pt, Pd ve Ru içeren alumina, silikajel, TiO2 ve aktif karbon taşıyıcılı katalizörler ıslak emdirme yöntemiyle hazırlanmış, hazırlanan ve ticari katalizörler XRD, SEM, IR ve azot adsorpsiyon ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Katalizörlerin aktiviteleri söz konusu karboksilli asitlerin atmosfer basıncında katalitik ıslak hava oksidasyonunda ölçülmüştür. Platin içeren alumina taşıyıcılı ticari katalizör en seçimli katalizör olarak belirlenmiştir. Daha sonra bu katalizör üzerinde oksidasyona sıcaklık, başlangıç derişimi, katalizör miktarı ve basınç gibi parametrelerin etkileri incelenmiştir. Söz konusu katalizör üzerinde 6.9 bar oksijen basıncında, 393 K sıcaklıkta bütirik asiti % 15.8 ve maleik asiti % 86.5 parçalamak mümkün olmuştur. Deneysel verilerin Langmuir-Hishelwood mekanizmasına dayalı bir kinetik modele uyduğu görülmüştür. İkinci bölümde ise yine aynı karboksilli asitlerin ultrases ile bozunmasına ultrases frekansı, ultrases gücü, ultrases modu, karboksilli asit başlangıç derişimi, H2O2, TiO2, ve klinoptilolit esaslı doğal zeolit ilavesi gibi parametrelerin etkileri farklı sonikasyon sistemlerinde incelenmiştir.