Kağıt endüstrisi atıksularının elektro-fenton prosesi ile arıtılması
Treatment of paper industry wastewater by using electro-fenton process
Yazar: ELİF DELİKTAŞ
Danışman: PROF. DR. MEHMET FAİK SEVİMLİ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Kağıt endüstrisi atıksuları, sucul ortamlarda oldukça tehlikeli etkiler yaratmaktadır. Bununla birlikte, ülkemizde kurulu olan kağıt üretim fabrikaları sürekli olarak farklı özellikte ve miktardaki atıksularını farklı alıcı ortamlara deşarj etmektedirler. Bu fabrikaların bir çoğunda atıksu arıtma tesisleri bulunsa da, tesisler yeterli verimde çalışmamakta ve çoğu durumda atıl şekilde kalabilmektedir.Son zamanlardaki bilimsel araştırmalar, bu tür atıksuların fizikokimyasal süreçlerle (özellikle ileri oksidasyon yöntemleri ile) arıtılabilirliği üzerine yoğunlaşmıştır. Elektro-Fenton (EF) yöntemi de, yüksek arıtım verimleri ile ileri oksidasyon sistemleri içerisinde oldukça kuvvetli bir alternatif olarak durmaktadır.Bu çalışma kapsamında, kağıt üretiminden kaynaklanan atıksuların KOİ ve bulanıklık parametrelerinin EF yöntemiyle giderimi araştırılmıştır. Deneysel çalışmalarda yöntem veriminde etkin rol oynayan faktörlerin (başlangıç pH değeri, başlangıç H2O2 derişimi ve uygulanan doğru akımın büyüklüğü) arıtma verimine etkileri belirlenmiş ve optimum işletme koşulları ortaya konmuştur. Uygun işletme koşullarında çalışıldığı takdirde elektro-Fenton yönteminin kağıt endüstrisi atıksuyu arıtımında etkin olarak uygulanabileceği görülmüştür. Bu çalışmada sabit DC akımının 1.0 Amper (A), H2O2 konsantrasyonunun 1500 mg/L ve başlangıç pH'ının 3.0 olduğu koşullarda, KOİ giderim verimi % 55 değeriyle en iyi verime ulaşmıştır. Aynı zamanda Fenton oksidasyonu kullanılarak da bir deneysel çalışma yapılmış ve elektro-Fenton oksidasyonu ile kıyaslaması yapılmıştır. Yapılan karşılaştırma sonuçlarına göre elektro-Fenton prosesinin atıksu arıtma maliyeti hem de oluşan atık çamur miktarı göz önüne alındığında Fenton prosesine oranla daha üstün olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
Wastewaters of paper industry causes dangerous effects under hydrous conditions. Therefore, the paper production factories in our country constantly dischange their wastewaters which have different features and various amounts in to different environments.Although most of these factories have waste treatment facilities, they do not work efficienciently and they may mostly be inactive. The recent researches have focused on the issue that such kind of wastewaters can be treated as physical-chemistry processes (especially by advanced oxidation methods). Electro-Fenton (EF) method is also a very strong alternative in advanced oxidation methods with its high treatment efficiency.In this research, COD and turbidity parameters of wastewaters which are caused by paper production, removed by EF method is examined. The effects of the operation parameters (the initial pH, the initial H2O2 concentration and the electricity current) on the treatment efficiency have been also determined and optimum process conditions are established. It has been proved that electro-Fenton method may effectively be applied for the refining of paper industry wastewater on condition that correct processing methods are used. In this study when constant DC current is 1.0 (A), the concentration of H2O2 is 1500 mg/L and the initial pH is 3.0, COD removal efficiency has reached the highest efficiency with its value of % 55. Fenton oxidation is also made by using an experimental study and comparison is made with electro-Fenton oxidation. According to the results of the comparison of the electro-Fenton process, in terms of both cost and efficiency of COD of the waste sludge characteristics, amount and disposal costs are taken into account in every way than the Fenton process was a step in the future.