Sızıntı sularının elektrodiyaliz öncesi elektrokoagülasyonla arıtımının incelenmesi
Evaluation of leachate treatment alternatives with electrocoagulation pre-electrodialysis
Yazar: HARUN AKİF KABUK
Danışman: DOÇ. DR. YAŞAR AVŞAR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Elektrodiyaliz = Electrodialysis ; Elektroflokülasyon = Electroflocculation ; Sızıntı suyu = Leachate

Özet:
Sızıntı suları, tek bir prosesle arıtımı mümkün olmayan yoğun kirletici özelliklere sahip bir atıksu olarak bilinmektedir. Bu nedenle etkin bir ön arıtım yöntemi ile ana proseslere aktarılacak olan yükün azaltılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada elektrodiyaliz prosesi öncesi; hızlı, ekonomik ve sızıntı suyunda yer alan kirletici parametreleri için etkin yöntem olan elektrokoagülasyon prosesinin etkinliği incelenmiştir. Ayrıca farklı kirletici parametreler (KOİ, TOK, TN, TKN, NH3-N, TP, PO4-P ve AKM) için ayrı ayrı değerlendirilmiştir. Yapılan çalışmalarda elde edilen arıtım verimleri incelendiğinde elektrokoagülasyon prosesinde KOİ, TOK, TN, TKN, NH3-N, TP, PO4-P ve AKM parametreleri için elde edilen giderim verimleri % olarak sırasıyla 62.8, 55.9, 28.9, 28.3, 28.9, 99.2, 99.0 ve 80.2 seviyelerindedir. Tezin ikinci aşamasında ise elektrokoagülasyon prosesine ilişkin optimizasyon ve modelleme çalışmaları yapılmıştır. Bu aşamada geniş işletme şartları aralığında çalışılarak optimum işletme şartlarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla akım yoğunluğu (20-60 mA/cm2), başlangıç pH değeri (5-9) ve arıtım süresi (0-60 dakika) üzerinde optimizasyon çalışmaları sürdürülmüştür. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde maksimum verim değil de, maliyette göz önüne alınarak optimum verime ilişkin işletme şartları belirlenmiştir. Bu açıdan bakıldığında elde edilen optimum işletme şartları verim ve ekonomi bir arada göz önüne alındığında sırasıyla pH, akım yoğunluğu ve reaksiyon süresi için 8.0, 10mA/cm2 ve 60 olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak bu tez çalışmasında elektrokoagülasyon prosesiyle sızıntı sularının kısa süre içerisinde etkin bir biçimde ön arıtımının sağlanabileceği belirlenmiştir.

Abstract:
Leachate is known as wastewater that cannot be treated with a single process because of intensive pollutants features. Therefore, it is very important that reducing the load which transferred to main treatment process. In this study, pre-electrodialysis process, evaluated the efficiency of the electrocoagulation process which is fast, economical and effective method for the pollutant parameters of the leachate. In addition, for different pollutant parameters (COD, TOC, TN, TKN, NH3-N, TP, PO4-P and TSS) was evaluated separately and simultaneously. Electrocoagulation process treatment efficiencies obtained from the studies examined for COD, TOC, TN, TKN, NH3-N, TP, PO4-P and TSS obtained for the parameters 62.8%, 55.9, 28.9, 28.3, 28.9, 99.2, 99.0 and 80.2 respectively. In the second stage, optimization and modelling studies were carried out on electrocoagulation process that is the most appropriate treatment method. At this stage, worked in a wide range of operating conditions for determining the optimum operating conditions. For this purpose, worked on current density (20-60mA/cm2), the initial pH (5-9) and treatment time (0-40 minutes) for the optimization. If the obtained results are evaluated, optimum yield were determined to the cost of operating conditions and maximum efficiencies. From this perspective, the optimum operating conditions obtained for pH, current density and reaction time are 8.0, 10mA/cm2 and 60 minutes, respectively. As a result of this thesis, determined that leachate can be pre-treated with electrocoagulation process in a short time effectively.