Fenton ve koagülasyon - fenton yöntemleri ile kimya endüstrisi atıksularının arıtımı
Treatment of chemical industry wastewater by fenton and coagulation-fenton methods
Yazar: SEDA METİN
Danışman: DOÇ. DR. DENİZ İZLEN ÇİFÇİ
Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Arıtma yöntemleri = Treatment methods ; Fenton = Fenton ; Kimya endüstrisi = Chemical industry ; Koagülasyon = Coagulation ; Oksidasyon = Oxidation

Özet:
Tüm dünyada kimya endüstrisi çevreyi kirleten en önemli sanayi dallarından birisi olup, önlem alınması gereken sektörlerin başında yer almaktadır. Kimya endüstrisi atıksuları genel olarak yüksek KOİ konsantrasyonuna sahiptir. Bu çalışmada Fenton ve Koagülasyon - Fenton oksidasyon prosesleri kullanılarak kimya endüstrisi atıksuyunun arıtımı araştırılmış ve her iki proseste de işletmeye etki eden parametrelerin etkisi ve en iyi giderim elde edildiği koşullar belirlenmiştir. Koagülasyon prosesinde PAK, FeCl3 ve PAKS koagülantları ile farklı koagülant dozları ve pH değerlerinde arıtım çalışmaları yapılmış olup, en iyi arıtım sağlanan koagülantın PAK olduğu ve 500 mg/l PAK dozunda ve pH 8 değerinde en yüksek giderim verimine ulaşıldığı görülmüştür. Bu şartlar altında kimya endüstrisi atıksuyunun koagülasyonu sonunda %62,6 KOİ, %44,3 TOK, %89,5 AKM ve %87,6 Bulanıklık giderimi elde edilmiştir. Koagülasyon sonrası Fenton oksidasyonu (Fe+2: 3750 mg/l, H2O2: 4250 mg/l, pH: 3, süre: 60 dak) ile atıksuda %79,3 KOİ, %63,5 TOK, %76,1 AKM ve %99,8 Bulanıklık giderimi gözlenmektedir. Koagülasyon sonrasında Fenton oksidasyon prosesi ile arıtılmış atıksuda, toplam KOİ giderimi %92,4, TOK giderimi %79,7, AKM giderimi %96,6 ve Bulanıklık giderimi %99,8 olarak elde edilmiştir. Kimya endüstrisi atıksuyunun sadece Fenton oksidasyonu (Fe+2: 2000 mg/l, H2O2: 5000 mg/l, pH: 3) ile arıtımında ise %70,5 KOİ, %52,7 TOK, %82,0 AKM ve %98,6 Bulanıklık giderimi elde edilmiştir. Sonuç olarak, kimya endüstrisi atıksuyunun Fenton ve Koagülasyon-Fenton prosesleri ile arıtımı karşılaştırıldığında, Koagülasyon sonrası Fenton oksidasyonu ile arıtım sonunda daha yüksek KOİ, AKM ve Bulanıklık giderim verimlerine ulaşılabilmektedir.

Abstract:
All over the world, the chemical industry is one of the most important industrial branches that pollute the environment, and it is one of the sectors that need to be taken precautions. Chemical industry wastewater generally has high COD concentration. In this study, the treatment of chemical industry wastewater was investigated using Fenton and Coagulation - Fenton oxidation processes, and the effects of the parameters affecting the operation in both processes and the conditions in which the best removal was obtained were determined. In the coagulation process, treatment studies were carried out with PAC, FeCl3 and PACS coagulants at different coagulant doses and pH values, and it was observed that the best treatment was PAC and the highest removal efficiency was achieved at 500 mg/l PAC dose and pH 8. Under these conditions, at the end of the coagulation of the chemical industry wastewater, 62.6% COD, 44.3% TOC, 89.5% TSS and 87.6% Turbidity removal were obtained. After coagulation, Fenton oxidation (Fe+2: 3750 mg/l, H2O2: 4250 mg/l, pH: 3, time: 60 min) in wastewater with 79.3% COD, 63.5% TOC, 76.1% TSS and 99.8% Turbidity removal is observed. In wastewater treated with Fenton oxidation process after coagulation, total COD removal was 92.4%, TOC removal 79.7%, TSS removal 96.6% and Turbidity removal 99.8%. In the treatment of chemical industry wastewater only with Fenton oxidation (Fe+2: 2000 mg/l, H2O2: 5000 mg/l, pH: 3) 70.5% COD, 52.7% TOC, 82.0% TSS and 98.6% turbidity removal were obtained. .As a result, when the treatment of chemical industry wastewater is compared with Fenton and Coagulation-Fenton processes, higher COD, TSS and Turbidity removal efficiencies can be achieved at the end of treatment with Fenton oxidation after coagulation.