Zeytin kara suyundaki toksik fenolik bileşiklerin, farklı karbon elektrotlar kullanılarak, elektro-fenton yöntemi ile parçalanmaları
Degradation of toxic phenolic compounds in olive oil mill wastewater by using the electro-fenton process using different graphite electrodes
Yazar: FULYA KAPLAN
Danışman: DR. ARİF HESENOV
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Kimya = Chemistry

Özet:
Bu çalışmada zeytinyağı işletmelerinin atık sularındaki biyofenolikleri temsiletmek üzere seçilen vanilik asit, protokatekuik asit ve kumarik asit elektrokimyasalolarak üretilen Fenton reaktifi ile parçalanırken karbon keçe elektrot ve boronyüklenmiş elmas (BDD) yüzeyli çalışma elektrotlarının ve UV ışın desteğininparçalanma ve mineralizasyon sürecindeki etkinlikleri kıyaslanmıştır. Gerek karbonkeçe, gerekse BDD çalışma elektrotlarının her ikisi ile de her üç biyofenolik bileşiğinetkin bir şekilde hidroksil radikalleri ile tam olarak tepkimeye girdikleri gözlenirken,parçalanma hızının birim elektrot yüzey alanı başına normalize edilmesi halindeBDD elektrodun daha etkin olacağı da saptanmıştır. UV-A ışının destek olarakkullanılması durumunda, parçalanmanın özellikle elektroliz işleminin ileriaşamalarında daha hızlı ve mineralizasyonun da daha yüksek oranlarda gerçekleştiğigözlenmiştir. Çalışma elektrotlarının etkin yüzey alanlarının belirli bir miktarbiyofenolik bileşiği mineralize ederken tüketilen elektrik enerjisinin belirlenmesindekilit rol oynadığı ve yüzey alan arttıkça aynı miktar biyofenolik maddenin daha azelektrik yükü harcanarak mineralize edilebileceği belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Biyofenolikler, elektro-Fenton, karbon keçe, BDD, zeytinyağı,atık su

Abstract:
In this study, degradation of vanillic acid, coumaric acid and protocatechuicacid, three representative toxic phenolics in olive oil mill?s wastewater were carriedout with electrochemically generated Fenton?s reagent (H2O2 + Fe2+) and the strengthof various systems having different carbon electrodes, namely carbon felt and borondopeddiamond (BDD) and the presence or absence of UV support were comparedthroughout the degradation processes upto mineralization. It has been demonstratedthat all three phenolic compounds were completely reacted with hydroxyl radicalsand degradated efficiently by using both carbon felt and BDD as working electrodes,though BDD was found to be more effective when the degradation andmineralization results were normalized with respect to unit surface areas of theworking electrodes. In photoelectro-Fenton process, it has been shown that thedegradation and mineralization efficiency of the phenolic compounds were enhancedby the effect of UV-A light, especially at the later stages of the degradationprocesses. It was observed that the effective surface area of the working electrodewas the crucial parameter for determining the amount of electrical energy to be spentfor mineralizing a certain amount of the phenolic compound such that higher thesurface area of the working electrode, less the spent electrical energy during theelectrolysis for mineralizing the same amount of the phenolic compound.Key Words: biophenolics, electro-Fenton, carbon felt, BDD, olive oil wastewater.