Meşrubat sanayi atıksularının arıtımında elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon yöntemlerinin değerlendirilmesi
Evaluation of electrocoagulation and chemical coagulation methods in the treatment of soft drink industry wastewater
Yazar: ECE SEVER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA ÖZTÜRK
Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Tüm dünyada günlük hayatın temel ihtiyaçları arasında yer alan içecekler, bu özelliklerine bağlı olarak uluslararası ticaretin en önemli unsurlarından birisi konumundadır. Genel olarak hacmi, önemi, ürün çeşitliliği ve özellikleri dikkate alındığında alkolsüz içecek sektörünün çevresel etkileri ve sürdürülebilirliğinin değerlendirilmesi, özellikle önem kazanmaktadır. İçecek üretiminde, ürün gruplarının formülasyonuna bağlı olarak çok çeşitli maddeler kullanılmakta ancak ürünün temel bileşenini su oluşturmaktadır. Hammadde olmasının yanısıra proseste şişelerin, şurup hazırlama, dolum ve karıştırma ekipmanlarının yıkanmasında, soğutma ve zemin temizleme işlemlerinde yoğun şekilde su tüketilmektedir. Bu işlemler ve üniteler aynı zamanda prosesin başlıca atıksu oluşum noktalarıdır. Genel olarak içecek endüstrisi atıksuları şurup ve içeceklerin dökülmesinden, şişe, kutu, ekipman ve makinelerin yıkanmasından, makine ve ekipmanların bakım ve yağlanmasından kaynaklanan pek çok kimyasal maddeyi içeren ve etkin şekilde arıtılmaları potansiyel çevresel etkileri nedeniyle büyük önem taşıyan atıksulardır. Bu çalışmada meşrubat üretimi konusunda faaliyet gösteren bir tesisten alınan atıksuların öncelikle elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon yöntemleri ile arıtılabilirlikleri, sonrasında ise bu koagülasyon yöntemleri ile adsorpsiyon yönteminin ardışık kullanılanımı incelenmiştir. Fe elektrotların kullanıldığı elektrokoagülasyon ve koagülant olarak FeCl3•6H2O'nun kullanıldığı kimyasal koagülasyon yöntemleri KOİ giderim verimleri esas alınarak değerlendirilmiştir. Deneyler sonucunda KOİ giderim veriminin elektrokoagülasyon yöntemi ile %42, kimyasal koagülasyon yöntemi ile %23 olarak gerçekleştiği görülmüştür. Bu çalışmaların ardından elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon çıkış sularından KOİ gideriminde, adsorpsiyon yönteminin etkinliği belirlenmeye çalışılmıştır. Adsorbent olarak aktif karbonun kullanıldığı deneylerde, elektrokoagülasyon çıkış suları için %42, kimyasal koagülasyon çıkış suları için ise %36 giderim verimi elde edilmiştir.

Abstract:
Soft drinks, which are considered among the basic needs in daily life in the whole world, are one of the most important elements of international trade based on this feature. Considering the volume, importance, product range, and features, it is especially important to evaluate the environmental impacts and sustainability of soft drink industry. Various substances are used in the production of soft drink based on the formulation of product groups, but the main component of the product is water. In addition to being a raw material, water is often used to wash the bottles, syrup preparation, filling, and mixing equipment in the process and refrigeration and cleaning process. These processes and units are also the main wastewater formation spots of the process. It is extremely important to treatment wastewater of the soft drinks industry as it contains various chemical substances induced by the filling of syrup and soft drinks, washing of bottles, cans, equipment, and machines, and maintenance and lubricating of machines and equipment, and it has potential environmental effects if not accurately treated. This study examined the treatability of wastewater collected from a facility that operates in the production of soft drinks with the electrocoagulation and chemical coagulation methods, and the consecutive use of these coagulation methods and adsorption method. The electrocoagulation method where Fe electrodes were used and the chemical coagulation method where FeCl3•6H2O was used as the coagulant were evaluated based on COD removal efficiencies. It was found that the COD removal efficiency was 42% with the electrocoagulation method and 23% with the chemical coagulation method. Then, the efficiency of the adsorption method in the COD removal of the electrocoagulation and chemical coagulation effluent was tried to be determined. In experiments where active carbon was used as the adsorbent, the removal efficiency was 42% for the electrocoagulation and 36% for the chemical coagulation.