Tekstil endüstrisi atık suyunun fotokatalitik arıtımında reaktör performansının araştırılması
Photocatalytic degradation performance of textile industry dye solutions and investigation of reactor efficiency
- Tez No: 212020
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. H. CENGİZ YATMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Kimya Mühendisliği, Çevre Mühendisliği, Chemistry, Chemical Engineering, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 126
Özet
Bu çalısmada, tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Reaktif Mono-Azo Remazol Brillant Orange 3R (C.I. Reactive Orange 16), Acid Tetra-Azo Sirius Red F3B (C.I. Direct Red 80), Basic Astrazon Yellow 7GLL (C.I. Basic Yellow 21) ve Acid Telon Blue A3GL (C.I. Acid Blue 290) temel boya çözeltilerinin üç farklı katalizör tipi ve iki farklı UV dalga boyu veren (UV-C ve UV-A) lamba aydınlatması altında fotokatalitik oksidasyonda gösterecekleri renk giderim performansları belirlenmistir. Seçilen Reactive Orange 16 boya çözeltisi ile katalizör konsantrasyonu, baslangıç boya konsantrasyonu, pH ve ısık siddeti parametrelerinin renk giderim verimi üzerindeki etkileri incelenmistir. Fotokatalitik oksidasyon çalısmalarının ilk asaması fıskiye tip cam reaktörde, UV-C / UV-A dalga boyu veren lambalar ve üç değisik yarı iletken katalizör ( TiO2 Degussa P-25, TiO2 Tronox A-K-1 ve ZnO Merck) kullanılarak yürütülmüstür. Fotokatalitik oksidasyon prosesinde her farklı dört boya çözeltisinin optimum katalizör tipini ve katalizör üzerindeki dalga boyunun etkisini saptamak amacıyla iki farklı dalga boyunda ısınım yapan lambalar (UV-C ve UV-A) ve değisik üç yarı iletken fotokatalizör kullanılarak renk giderim verimleri incelenmistir. Daha sonra diğer optimum sartların belirlenmesi için seçilen uygun boya olan RO 16 ile katalizör konsantrasyonu, baslangıç boya konsantrasyonu, pH ve ısık siddeti parametreleri test edilmistir. Optimum sartlar belirlendikten sonra prosesin kinetik değerlendirme çalısmaları yapılmıstır. Ayrıca TOC analizi ile RO 16 boyası için prosesin mineralizasyon verimi arastırılmıstır. Fotokatalitik oksidasyon deneyleri sonucunda bütün boya çözeltilerinin sonuçları incelendiğinde genel olarak TiO2 P-25 katalizör tipinin bütün boyalarda UV-C dalga boyunda diğerlerine göre daha iyi renk giderim performansına sahip olduğu, ZnO katalizörünün ise UV-A dalga boyunda RO 16 ve BY 21 boyaları için en yüksek verim performansını verdiği görülmüstür. Üç farklı katalizör tipini, iki farklı dalga boyunu, dört farklı boya çözeltisini göz önüne aldığımızda hem UV-A dalga boyunun günes ısığı spektrumunda yer almasından hem de ZnO katalizörünün diğerlerine göre daha ucuz ve kolay bulunabilen bir katalizör olmasından dolayı UV-A ve ZnO parametreleri optimum sartlar açısından uygun bulunmustur. Katalizör verimi incelendiğinde optimum katalizör miktarı 1.5 g/L olarak uygun görülmüstür. Boya konsantrasyon çalısmaları incelendiğinde renk giderim verimi performansının boya konsantrasyonu arttıkça düstüğü gözlemlenmistir. Optimum çalısma pH'ı; çözelti pH'ı olan 6.4 olarak belirlenmis, renk giderim veriminin ise ısık siddeti ile doğru orantılı olarak arttığı görülmüstür. TOC analizi sonucunda ise mineralizasyon verimi optimum sartlarda %36.2 olarak bulunmustur.
Özet (Çeviri)
In this study, color removal performances of Reaktif Mono-Azo Remazol Brillant Orange 3R (C.I. Reactive Orange 16), Acid Tetra-Azo Sirius Red F3B (C.I. Direct Red 80), Basic Astrazon Yellow 7GLL (C.I. Basic Yellow 21) and Acid Telon Blue A3GL (C.I. Acid Blue 290) dye solutions were investigated in a fountain type reactor by photocatalytic oxidation process with three different type of catalysts and two different lamp types emitting UV-C and UV-A wavelengths. First phase of the photo catalytic oxidation process was carried out in a fountain type glass reactor by using UV-C and UV-A wavelength emitting lamps and 3 different semi conductor catalysts (TiO2 Degussa P-25, TiO2 Tronox A-K-1 ve ZnO Merck). The effect of UV wavelength and catalyst types was determined using 4 type of dye solutions. Effects on color removal efficiency of selected Reactive Orange 16 dye solutions were performed under the parameters of catalysts concentration, initial dye concentration, pH and light intensity. Kinetic evaluation studies for the catalyst concentration and dye concentration process with RO 16 dye solutions were made after optimum conditions identified. In addition, process mineralization efficiency for RO 16 dye solution was investigated by TOC analysis. As a result of photocatalytic oxidation results of all dye solutions; generally TiO2 P-25 catalyst type was found that it had the best color removal performance with UV-C wavelength for all dye solutions. Where as ZnO catalyst had the best color removal efficiency with UV-A wavelength for RO 16 and BY 21 dye solutions. When the optimum conditions of three different type of catalysts, two different wavelength and four different dye solutions were compared, UV-A wavelength and ZnO catalyst with RO 16 dye solutions was found out the most convenient parameters. After the investigation of catalyst loading efficiency, optimum catalyst amount was determined as 1.5 g/L. During different dye concentration studies with RO 16 dye solutions, color removal efficiency performance was decreased as dye concentration increased. Optimum working pH was determined as 6.4 which was the solution pH and color removal efficiency was observed as directly proportional to light intensity and increased as light intensity increased. As a result of TOC analysis, mineralization efficiency was found out as %36.2 under optimum conditions.
Benzer Tezler
- Pamuklu tekstil endüstrisi atıksularının ön arıtımı ve membran filtrasyon / fotokatalitik reaktör ile ileri arıtımının incelenmesi
Investigation of pre-treatment of cotton textile industry wastewater and advanced treatment with membrane filtration / photocatalytic reactor
TAYYAR TORUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM SARIOĞLU CEBECİ
- Solar photacatalytic treatment of some recalcitrant pollutants
Bazı kalıcı kirleticilerin solar fotokatalitik arıtımı
DENİZ AKTEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYŞE FİLİBELİ
- Organize sanayi bölgeleri için atıksu arıtımında optimizasyon: Analitik hiyerarşi prosesi ile kavramsal tasarım seçeneklerinin belirlenmesi
Wastewater treatment optimization for organized industrial estates: The determination of the conceptual design options with analytical hierarchy process
NECLA ADALI
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAN TALINLI
- Organik kirleticilerin giderimi için Fe/HNT ve Fe/HNT-Al2O3 kompozit katalizörlerin geliştirilmesi ve ardışık/entegre arıtım sistemlerinde kullanımı
Development of Fe/HNT and Fe/HNT-Al2O3 composite catalysts for the removal of organic pollutants and their use in equential/integrated treatment systems
GİZEM BAŞARAN DİNDAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN CENGİZ YATMAZ
- Tekstil endüstrisi atıksularının hidrodinamik kavitasyon destekli fotokatalitik ve fotofenton prosesleri ile arıtımının incelenmesi
Investigation of textile industrial wastewater treatment using photocatalytic and photofenton processes enhanced by hydrodynamic cavitation
YASEMİN ÇALIŞKAN
Doktora
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN CENGİZ YATMAZ
PROF. DR. NİHAL BEKTAŞ