Mermer endüstrisi atıksularının elektrokoagülasyon yöntemiyle arıtılması
Treatment of marble industry wastewater by electrocoagulation method
Yazar: DENİZ ÖZTÜRK
Danışman: PROF. DR. YUSUF YAVUZ
Anadolu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Eskişehir ilinde bulunan bir mermer işleme tesisinden alınan atıksular, Monopolar Fe-Fe (Demir), Monopolar Al-Al (Alüminyum), Monopolar Al-Fe (Alüminyum-Demir hibrit), Bipolar Fe-Fe (Demir), Bipolar Al-Al (Alüminyum), Bipolar Al-Fe (Alüminyum-Demir hibrit) elektrot tipleri ve geometrileri kullanılarak elektrokoagülasyon yöntemiyle arıtılmış;  farklı akım yoğunluklarının, arıtma sürelerinin, destek elektrolit derişiminin ve başlangıç pH'ının arıtma üzerindeki etkileri  incelenmiş ve maliyet hesaplamaları yapılmıştır. Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'nde belirtilen deşarj kriterlerine göre yeterli arıtma verimin gerçekleştiği en ekonomik arıtma parametreleri; tüm elektrot tipleri ve geometrileri için 1 dk arıtma süresi ve 1 mA/cm2 akım yoğunluğu olarak tespit edilmiştir. Çalışmada elde edilen verilere göre; tüm elektrotların çok yüksek düzeyde kirlilik giderimi sağladığı, en yüksek AKM giderimini Monopolar Al-Fe elektrotun (%99,40), en yüksek bulanıklık giderimini Monopolar Al-Al elektrotun (%99,91), en düşük enerji tüketimini Monopolar Al-Fe elektrotun (7,92x10-3 kWh/m3), en düşük işletme maliyetini Monopolar Fe-Fe elektrotun (9,73x10-1 kr./m3) sağladığı ortaya çıkmıştır. Destek elektrolit kullanımının ve başlangıç pH'ını ayarlamanın olumlu bir katkısı gözlenmemiştir. Son olarak mermer atıksuyunun tüm elektrotlarla, ideal arıtma koşullarında, elektrokoagülasyon yöntemi ile arıtılması sonrasında yağ gres, renk, KOİ, zeta potansiyeli parametreleri incelenmiş ve çamur tartımları yapılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda mermer atıksularının elektrokoagülasyon yöntemi ile arıtılmasının; zaman ve para yönünden tasarruflu olduğu ve mevcut yöntemlere kıyasla iyi bir seçenek olduğu ortaya çıkmıştır.

Abstract:
In this study, wastewater taken from a marble processing plant in Eskişehir and treated with electrocoagulation method by using different electrode types and geometries such as Monopolar Fe-Fe (Iron), Monopolar Al-Al (Aluminum), Monopolar Al-Fe (Aluminum-Iron hybrid), Bipolar Fe-Fe (Iron), Bipolar Al-Al (Aluminum), Bipolar Al-Fe (Aluminum-Iron hybrid);  the effects of different current densities, treatment times, support electrolyte concentration and initial pH on treatment were investigated and cost calculations were made. The most economical treatment parameters that have achieved sufficient treatment efficiency for the discharge criteria specified in the Water Pollution Control Regulation; 1 min treatment time and 1 mA/cm2 current density for all electrode types and geometries. According to the data obtained in the study; very high level of pollution removal provided with all electrodes. Highest suspended solids (SS) removal provided with Monopolar Al-Fe electrode (%99,40), highest turbidity removal provided with Monopolar Al-Al electrode (%99,91), lowest energy consumption provided with Monopolar Al-Fe electrode (7,92x10-3 kWh / m3) and the lowest operating cost provided with Monopolar Fe-Fe electrode (9,73x10-1 kr./m3). A positive contribution of adjusting the initial pH and the use of the supporting electrolyte has not been observed. Finally, after electrocoagulation treatment with ideal treatment conditions with all electrodes; oil, grease, color, COD, zeta potential parameters were investigated and sludge weighings were made. As a result of the tests have done, the treatment of marble wastewater by electrocoagulation method is a good alternative to save time and money.