Sulardan humik asit giderim alternatiflerinin karşılaştırılması
Comparison of humic acid removal alternatives in water
Yazar: ÖZGÜN GÜNDAĞ
Danışman: DOÇ. DR. YALÇIN GÜNEŞ
Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı: kimyasal arıtma, ozonlama, fenton oksidasyonu ve aktif karbon adsorbsiyonu işlemlerini uygulayarak içme sularındaki humik asit maddelerinin uzaklaştırılması sonucu oluşan giderim verimlerinin incelenmesidir. Kimyasal arıtma işlemlerinde: FeCl3 için optimum pH 5  ve optimum dozaj 40 mg/L olarak tespit edilmiştir ve giderim veriminin %94'tür. Al2(SO4)3  için optimum pH 5  ve optimum dozaj 40 mg/L olarak tespit edilmiştir ve giderim veriminin %91'tür. Ozonlama işlemlerinde 90 dakikalık ozonlama sonuçları incelendiğinde sırasıyla ile pH 10'da %84.1,  pH 7'de %80.4, pH 4'de %62.2 giderim verileri elde edilmiştir. Fenton oksidasyonu prosesleri için en uygun pH bölgesi için 3 ve 4, optimum H₂O₂ dozu 120 mg/L ve optimum Fe+2 dozu 80 mg/L olduğu görülmüştür. Aktif karbon adsorbsiyonu işlemlerinde 90 dakikalık sonuçlar incelendiğinde sırasıyla ile pH 4'de %99.8,  pH 7'de %68.1, pH 10'da %65.1 giderim verimleri elde edilmiştir. Fotokatalitik oksidasyon işlemlerinde 90 dakikalık sonuçlar incelendiğinde UVA ile giderim verimi gözlenmezken UVC'de % 5.8 giderim verimi tespit edilmiştir. UVA ve UVC ışığına ek olarak 30 mg/L TiO2 eklendiğinde 30. dakikalarda giderim verimler, % 100'e ulaşmıştır. Bu sonuçlar incelendiğinde, içme suyu arıtma sistemleri için önemli veriler elde edilmiştir. İçme suyu olarak kullanılması planlanan suların özellikleri net olarak ortaya konmalı ve arıtma işlemlerinin ardından sularda kalıntı olarak karsinojenik maddelerin olmaması için doğru arıtma işlemlerine karar verilmelidir.

Anahtar kelimeler: Humik asit, içme suyu, kimyasal arıtma, ozonlama, fenton oksidasyonu, aktif karbon, fotokatalitik oksidasyon.

Abstract:
The purpose of this study is to remove humic acid substances in the drinking water with the process of chemical treatment, ozonation, fenton oxidation and activated carbon adsorption. In chemical treatment: optimum pH 5 for FeCl3 and optimum dosage 40 mg/L have been determined and the purification efficiency is 94%. Optimum pH 5 for Al2(SO4)3  and optimum dosage of 40 mg/L have been determined and the purification efficiency is 91%. When the ozonation results of 90 minutes were examined in the ozonation process, 84.1% of pH 10, 80.4% of pH 7 and 62.2% of pH 4 were obtained respectively. Optimum pH range for fenton oxidation processes was 3 and 4, optimum H₂O₂ was 120 mg/L and optimal Fe+2 was 80 mg/L. When the results of 90 minutes in active carbon adsorption process were examined, 99.8% recovery at pH 4, 68.1% at pH 7 and 65.1% recovery at pH 10 were obtained respectively. When the results of photocatalytic oxidation processes were examined for 90 minutes, it was found that 5.8% purification efficiency was observed in UVC while UVA treatment was not observed. When 30 mg/L TiO2 was added in addition to UVA and UVC light, removal efficiencies reached 100% in 30 minutes. When these results are examined, important data have been obtained for drinking water treatment systems. The characteristics of the waters planned to be used as drinking water should be clarified and correct treatment procedures should be decided so that no carcinogenic substances are left as residues after the treatment processes.

Keywords: Humic acid, drinking water, chemical treatment, ozonation, fenton oxidation, activated carbon, photocatalytic oxidation.