Hibrit ultrases ve ileri oksidasyon prosesleri kullanılarak kanatlı endüstrisi atık sularının arıtılması
Treatment of poultry industry wastewater by using of hybrid ultrasound and advanced oxidation processes
Yazar: NAZMİYE EBRU ŞEN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ GAMZE DOĞDU
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Kanatlı sektörü tüketiciye ucuz protein ve istihdam sağlamasına karşın kanatlı et üretiminde kullanılacak su miktarı artmaktadır. Klasik arıtım teknolojilerine alternatif ileri oksidasyon prosesleri tamamlayıcı bir arıtma seçeneği olup kanatlı mezbaha atık suları için günümüzde kullanılan biyolojik proseslere ön arıtım veya ileri arıtım olarak kullanılabilmektedirler. Hibrit reaktör konfigürasyonları, kütle transferi ve yüzey reaksiyonlarını arttırarak biyolojik olarak yavaş parçalanabilir organik bileşikler içeren kanatlı sektörü atık sularının arıtımı ve bu organik kirleticilerin tamamlanmış oksidasyonu için yenilikçi bir yöntem olarak düşünülmektedir. Çalışmada katalizör tipi, ışınlama tipi, katalizör dozajı, pH, H2O2, konsantrasyon ve çalışma süresi gibi çalışma koşullarında KOİ ve Y&G giderimi için kanatlı sektöründeki atık su arıtımının hibrit ultrases ve fotokataliz proseslerinin kombinasyonu olan sonofotokataliz prosesinin uygulanmasıdır. Çalışma kapsamında ayrıca hindi kesimhane atık suyu da yukarıda belirtilen farklı çalışma koşullarında fotokataliz yöntemiyle arıtılmıştır. Tavuk kesimhane atık sularının hibrit sonofotokataliz yöntemiyle arıtımı, Taguchi yöntemi L36 ortogonal dizinine dayalı bir yanıt yüzeyi metodolojisi uygulanarak optimize edilmiştir. Hindi kesimhanesi atık suyunun fotokatalitik bozunması, Taguchi yöntemine dayalı bir yanıt yüzeyi metodolojisi L16 testleri uygulanarak çalışma parametreleri optimize edilmiştir. Sonuçta, hibrit sonofotokataliz metoduyla tavuk kesimhane atık suyunda optimum şartlarda %54 KOİ giderimi ve %99 Y&G giderimi gerçekleşmiştir. Optimum şartlarda fotokataliz prosesiyle hindi kesimhane atık suyundan %62 KOİ giderimi elde edilmiştir. Bu yöntemler kullanılarak ekonomik maliyeti temelde katalizör oluşturmakta olup optimum çalışma koşullarının belirlenmesiyle hem kimyasal hem de enerji maliyeti tasarrufu edilmiştir.

Abstract:
Although the poultry sector provides cheap protein and employment to the consumer, the amount of water to be used in poultry meat production is increasing. Hybrid reactor configurations are considered as an innovative method for the treatment of poultry industry wastewater containing high amounts of slowly biodegradable organic compounds by increasing mass transfer and surface reactions and for the complete oxidation of these organic pollutants. The sonophotocatalysis process, which is a combination of hybrid ultrasound and photocatalysis processes of wastewater treatment in the poultry industry, is applied for COD and O&G removal in operating conditions such as catalyst type, irradiation type, catalyst dosage, pH, H2O2, concentration and working time. Within the scope of the study, turkey slaughterhouse wastewater was also treated by photocatalysis method under different working conditions mentioned above. The treatment of chicken slaughterhouse wastewater by the hybrid sonophotocatalysis method was optimized by applying a response surface methodology based on the Taguchi method L36 orthogonal array. Photocatalytic degradation of turkey slaughterhouse effluent was optimized by applying a response surface methodology L16 test based on the Taguchi method. As a result, %54 COD removal and %99 O&G removal were achieved in chicken slaughterhouse wastewater under optimum conditions within the hybrid sonophotocatalysis process. With the photocatalysis process under optimum conditions, %62 COD removal was obtained from the turkey slaughterhouse wastewater. By using these methods, the economic cost is basically the catalyst, and by determining the optimum working conditions, both chemical and energy costs are saved.