Dispers boya banyo atıksularının elektrokoagülasyon ile arıtılabilirliğinin incelenmesi
Treatability of disperse dyebath effluent with electrocoagulation
Yazar: GÜLER TÜRKOĞLU
Danışman: DOÇ.DR. İDİL ARSLAN ALATON
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Biyolojik arıtma = Biological treatment ; Dispers boya = Disperse dye ; Elektrokoagülasyon = Electrocoagulation ; Koagülasyon = Coagulation

Özet:
Bu deneysel çalışmada, sentetik olarak hazırlanan dispers boya banyo atıksularının(KOİ0 = 3300 mg/L; renk olarak absorbans değerleri A436,0 = 0.992 cm-1; A525,0 = 0.910cm-1; A620,0 = 0. 616 cm-1; pH0 = 3.0) alüminyum, paslanmaz çelik ve alüminyumpaslanmazçelik (hibrit) elektrotlar kullanılarak elektrokoagülasyonu renk ve KOİgiderimi esas alınarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar alum, demir(II) sülfat vedemir(III) klorür koagülanları ile yapılan koagülasyon deneyleri ile karşılaştırılmıştır.Elektrokoagülasyon için elektrolit (NaCl) konsantrasyonu, uygulanan akım yoğunluğuve başlangıç pH'larının etkileri araştırılırken, koagülasyon deneylerinde koagülandozunun etkisine bakılmıştır. Çalışma kapsamında ele alınan tüm prosesler için oluşançamur miktarı da askıda katı madde (AKM) olarak ölçülmüştür. Seçilen en uygunelektrokoagülasyon şartlarında ön arıtılmış ve arıtılmamış dispers boya banyoatıksularının biyolojik arıtılabilirliği de aktif çamur sisteminde KOİ giderim verimiaçısından incelenmiştir. Alüminyum elektrotlarla yürütülen elektrokoagülasyondeneylerinde, paslanmaz çelik ve alüminyum-paslanmaz çelik hibrit elektrotlarlayapılan deneylere göre daha kısa zamanda daha yüksek renk ve KOİ giderimi eldeedilmiştir. Bununla beraber KOİ ve renk giderimleri diğer elektrot malzemeleri ileyapılan elektrokoagülasyon deneylerine göre daha kısa zamanda tamamlandığındandaha az çamur oluşmuştur. Elektrokoagülasyon ile ön arıtılmış dispers boya banyoatıksuyunun biyolojik arıtma sonucunda toplam KOİ giderimi % 64' ten (ön arıtmayatabi tutulmamış dispers boya banyo atıksuyu için biyolojik KOİ giderim verimi) % 94'eyükselmiştir (entegre kimyasal + biyolojik arıtma verimi).Anahtar Kelimeler: Dispers boya banyo atıksuları, Koagülasyon, Elektrokoagülasyon,Biyolojik arıtılabilirlik

Abstract:
The present experimental study investigates the color and COD-based treatability ofsynthetically prepared disperse dyebath effluents (COD0 = 3300 mg/L; absorbancevalues as color, namely A436,0 = 0.992 cm-1; A525,0 = 0.910 cm-1; A620,0 = 0. 616 cm-1; pH0 =3.0) via electrocoagulation using aluminum, stainless steel and aluminum-stainless steelhybrid electrodes. Experimental results were compared with those obtained withcoagulation using alum, ferrous sulfate and ferric chloride as the coagulants. Forelectrocoagulation, the effect of electrolyte (NaCl) concentration, applied current densityand initial pH were studied, whereas during the coagulation experiments the effect ofcoagulant dose was examined. The amount of sludge produced after all treatmentprocesses under investigation was measured in terms of suspended solids (SS). Thechange in the activated sludge treatability of electrochemically pretreated dispersedyebath effluents with respect to untreated disperse dyebath wastewater was alsoassessed for the most suitable electrocoagulation pretreatment conditions. Experimentalresults have indicated that relatively higher color and COD removal efficiencies wereobtained for electrocoagulation using aluminum electrodes than for stainless steel andhybrid electrodes within shorter reaction times. At the same time, considerably lesssludge was produced. In the same manner, higher treatment performance was obtainedfor coagulation with alum as compared with ferrous sulfate and ferric chloridecoagulation. The total COD removal efficiency of electrochemically pretreated dispersedyebath effluent increased from 64 % (achieved for disperse dyebath effluent not beingsubjected to any chemical pretreatment) to 94 % (integrated chemical + biologicaltreatment).Keywords: Disperse dyebath effluent, Coagulation, Electrocoagulation, Biotreatability