Maya endüstrisi atık suyu arıtımında katalitik yöntemler
Catalytic methods for waste water treatment of baker's yeast industry
Yazar: SENEM BALADIN
Danışman: PROF.DR. AYŞE NİLGÜN AKIN
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık su arıtma = Waste water treatment ; Fenton reaksiyonu = Fenton reaction ; Hidrojen peroksit = Hydrogen peroxide ; Katalizörler = Catalysts

Özet:
Bu çalışmada ekmek mayası endüstrisi atık suyunun arıtılması için bir katalitikoksidasyon süreci geliştirilmesi amaçlanmış olup, katı katalizörler varlığında mayaendüstrisi atık suyu ile H2O2 oksidasyon süreci çalışılmıştır. 5 ayrı zeolit destekmaddesi (13X, 5A, FM8, AW-300, HZSM-5) üzerine 2 ayrı Fe tuzu (Fe(NO3)3.9H2Ove FeSO4.7H2O) çözeltisi emdirilerek toplam 10 katalizör hazırlanmıştır. Katalizörlerendüstriyel ekmek mayası üretim tesisinden elde edilen atık suların katalitik H2O2oksidasyon süreci ile 4 farklı sıcaklık (25, 75, 100, 125 °C), 2 farklı pH (orijinal pHve pH 4) ve 5 farklı H2O2 konsantrasyonunda arıtılmasında test edilmişlerdir.Endüstriyel arıtma tesislerinde anaerobik+aerobik arıtma işlemleri uygulandıktansonra elde edilen su örnekleri ile yapılan çalışmalarda deşarj edilecek suyun TOKdeğeri 421 ppm'den 40 ppm civarına düşürülmüştür. Oksidasyon tepkimesi sıcaklığıatık suyun arıtılması için önemli bir parametredir ve tüm katalizörler için en iyisonuçlar 125 oC da elde edilmiştir. Atık suyun pH'sı 4'e ayarlandığında TOK değeri421 ppm'den 44,5 ppm'e kadar inmiştir. Fakat pH değiştirilmediğinde TOK değeri421 ppm'den ancak 225 ppm'e kadar düşürülebilmiştir. H2O2 miktarı atık maya suyuarıtımında çok etkilidir. 1ml H2O2 kullanıldığında atık suyun TOK değeri 219 ppm'edüşerken, H2O2 miktarı artırıldıkça atık suyun TOK değeri hızla 50 ppm civarınadüşmüştür. Ekonomik nedenler de gözönüne alındığında 10 ml H2O2 miktarı enuygun miktar olarak görülmektedir.Anahtar kelimeler: Maya endüstrisi atık suyu, Fenton oksidasyonu, Fe/zeolitkatalizörleri

Abstract:
The aim of this study is to develop a catalytic H2O2 oxidation process forthe treatment of waste water of baker?s yeast industry. Total 10 catalysts wereprepared by making 2 separate Fe salt (Fe(NO3)3.9H2O ve FeSO4.7H2O) impregnated on5 different zeolite supports (13X, 5A, FM8, AW-300, HZSM-5). Catalysts weretested in the treatment of waste water obtained from an industrial baker?s yeastproduction factory with catalytic H2O2 oxidation process in 4 different temperatures(25, 75, 100, 125 °C), 2 different pH (original pH and pH 4) and 5 different H2O2concentrations. In our study for the samples obtained from industrialanaerobic+aerobic waste water treatment unit, the TOK value of to be dischargedwater was decreased to about 40 ppm from 421 ppm. Oxidation reaction temperatureis an important parameter for treatment of waste water and best results for everycatalyst were optained in 125 °C. When the pH of waste water was adjusted to 4,TOK value lowered to 44,5 ppm from 421 ppm. But when the pH was not changed,TOK value could only decrease to 225 ppm form 421 ppm. H2O2 amount is veryeffective for treatment of waste water. When 1 ml H2O2 was used TOK valuedecreased to 219 ppm, while H2O2 amount was increased TOK value of the wastewater rapidly decreased to about 50 ppm. When economical reasons are considered,10 ml H2O2 amount is seen as the appropriate amount.Key words: Yeast industry waste water, Fenton oxidation, Fe/zeolit catalysts