Yün ve akrilik iplik boyahane atıksularında fenton ve elektrokoagülasyon yöntemleri ile renk ve koi giderimi
Color and cod removal from acrylic and woolen dyebath wastewater by electrocoaguation and fenton processes
Yazar: CAN DOĞAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. UĞUR KURT
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Tekstil endüstrisi bol miktarda su tüketen buna karşılık ülkemizin ekonomik ve endüstriyel faaliyetleri açısından önemli rol oynayan sektörlerden birisidir. Bu durum alıcı su ortamları üzerinde Tekstil Sektöründen kaynaklı kirlenme tehditinin boyutunu da artırmaktadır.Bu tez çalışmasında akrilik ve yün iplik boyahane atıksuları için Fenton, EK., KK ve EF proseslerinin arıtma performansları KOI ve renk parametreleri üzerinden incelenmiş, her bir prosesin birbirleriyle olan avantaj ve dezavantajları irdelenmiştir. E.K ve Fenton prosesleri için deneysel kurgu ve sonuçların değerlendirilmesinde cevap yüzey istatistiksel modeli kullanılmıştır.Deneysel sonuçlar doğrultusunda EK ve Fenton prosesleri ile rengin yüksek oranda giderilebildiği KOI gideriminde ise EK prosesinin kısmen etkili olduğu görülmüştür. EK prosesi ile KOI ve renk gideriminde optimum pH, Al elektrotlar için pH= 5.2 ? 5.8, Fe elektrotlar içinse pH=6,7-7 aralığında elde edilmiştir. EK prosesi için KOI giderimi %30-40 Renk giderimi ise %85-95 oranlarında gerçekleşmiştir. EK prosesinde kullanılan elektrotlar, enerji tüketimi ve giderilen KOI başına oluşan çamur miktarlarına göre karşılaştırıldığında Fe elektrotların daha iyi sonuç verdiği gözlemlenmiştir.Fenton prosesinde boya banyosu tipine bağlı olarak 700-800 mg/L (12,5-14 mM) Fe2+ ve 1200 mg/L (35,29 mM) H2O2 dozajlarında %70-82 oranında KOI giderimi ve >%95 oranında renk giderimi sağlanmıştır. Fenton prosesi için optimum pH= 3 - 3,10 olarak belirlenmiştir. Elektrofenton deneylerinde ise Fenton deneylerine benzer oranda KOI giderimi elde edilmiştir. Giderilen KOI başına oluşan çamur miktarı açısından Fenton, EF ve KK prosesleri karşılaştırıldığında en az kg çamur/ kg KOI oranının EF prosesinde en çok kg çamur /kg KOIg oranının ise KK prosesinde oluştuğu görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Fenton, Elektrokoagülasyon, tekstil atıksuyu, elektrofenton, Cevap Yüzey Metodu

Abstract:
Textile industry is one of the important industries which play important role in our country in economical aspects although it has a high water consumption. This situation increases the threat of pollution from textile industry for the receiving water bodiesIn this study, effectiveness of Fenton, EC, CC and EF treatment processes were investigated for acrylic and woolen thread dyehouse effluent on the basis of COD and color removal and compared their advantage or disadvantage. Response surface experimental design method was took advantage for Fenton and EC processes to create experimental design and evaluate the data. CC and EF experiments were also used to compared with obtained results from Fenton and EC experiments.In the light of experimental results, High color removal was observed for Fenton and EC processes and low COD removal for EC process. It was obtained for EC process on the basis of COD and color removal that the optimum pH range for Al and Fe electrotes was pH=5,2 -5,8 and pH=6,7 -7 respectively. EC process showed COD and color removal performans in the range of %30-40 for COD removal and %85-95 for color removal in experimental conditions. When the electrodes used in EC process were compared according to energy consumption and sludge production per COD removed, it was observed that Fe electrodes was superior to Al electrodes.Fenton process provided %70-82 COD and >%95 color removal rate during the experiments for the 700-800 mg/L (12.5 mM -14 mM) Fe2+ and 1200 mg/L (35.29 mM) H2O2 dosages respectively. Optimum pH =3-3,10 was obtained for the Fenton process. Similar COD removal performans was observed for Electrofenton and Fenton process. When Fenton, EF and CC process were compared in the aspects of sludge produced per COD removed, lowest kg sludge / kg COD ratio for EF process and highest sludge / kg COD ratio for EF process was observed.Keywords: Fenton, Electrocoagulation, textile wastewater, electrofenton, Response Surface Method