Deri endüstrisi atıksularının adsorpsiyon ve ileri oksidasyon prosesleri ile arıtılarak  optimum noktalarının belirlenmesi
Determination of optimum points by treatment of leather industry wastewater with adsorption and advanced oxidation processes
Yazar: CEREN SUDE BALCI
Danışman: PROF. DR. YELİZ AŞÇI
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Üretim sürecinde yüksek miktarda kirletici kimyasal ve biyolojik kalıntı bulunan deri endüstrisi atık suları önemli çevre sorunlarına yol açmaktadır. Etkin bir şekilde arıtılması gereken deri atıksuları genellikle biyolojik işlemlerle arıtılmaktadır. Biyolojik arıtımın deri atıksuları için çevre dostu olmasına rağmen verimsiz olduğu bilinmektedir. Bu nedenle ileri oksidasyon süreçleri, adsorpsiyon ve membran kullanımı gibi yeni teknolojiler deri atıksularının arıtımında denenmeye başlanmıştır. Bu çalışmada deri atıksularının arıtılması için ileri oksidasyon süreçlerinden olan heterojen fenton yöntemi ve sono fenton yöntemi ile adsorpsiyon yöntemi uygulanmıştır. Katalizör olarak tuğla fabrikasından alınan kil kullanılarak deneyler gerçekleştirilmiştir.  Kil miktarı etkisi, pH, hidrojen peroksit derişimi, reaksiyon süresi etkisi ve sıcaklık etkileri incelenerek optimum noktalar belirlenmiş adsorpsiyon yöntem, heterojen fenton yöntemi ve sono fenton yöntemi karşılaştırılmıştır. Ayrıca heterojen fenton yöntemi ile adsorpsiyon yöntemi için kinetik parametreler belirlenmiştir. Adsorpsiyon yöntemi, deri atıksuları için optimum noktalarda (pH:4, kil miktarı: 4g, T:30°C) %58,16 renk giderimi sağlarken, heterojen fenton yönteminde optimum noktalarda (pH=3, kil miktarı=2g, H2O2=300 ppm  T=40°C) %82.28 renk  giderimi, sono fenton yönteminde ise optimum noktalarda (pH=2, kil miktarı=2g, H2O2=200 ppm ) %96.35 renk giderimi sağlamıştır.

Abstract:
The leather industry wastewater, which has a high amount of pollutants and biological residues in the production process, causes important environmental problems. Leather wastewater that needs to be treated effectively is usually treated with biological processes. Although biological treatment is environmentally friendly for leather waste, it is known to be inefficient. Therefore, new technologies such as advanced oxidation processes, adsorption and membrane use have begun to be tried in the treatment of leather wastewater. In this study, the heterogeneous fenton method and sono fenton method,which are among the advanced oxidation processes with adsorption method,  were applied for the treatment of leather wastewater. Experiments were carried out using clay from the brick factory as a catalyst. Optimum points were determined by examining the effect of clay amount, pH, hydrogen peroxide concentration, reaction time effect and temperature effects. Adsorption method, heterogeneous fenton method and sono fenton method were compared. In addition, kinetic parameters were determined for the adsorption method with the heterogeneous fenton method. Adsorption method provides 58.16% color removal for leather wastewater at optimum points (pH= 4, clay amount=4g, T=30 ° C), while at optimal points in the heterogeneous fenton method (pH=3, amount of clay=2g, H2O2=300 ppm T= 40 ° C) 82.28% color removal, and sono fenton method, 96.35% color removal at optimum points (pH=2, clay amount=2g, H2O2=200 ppm).