Geri Dön

Tekstil atıksularında bulunan reaktif bir boyanın fotokatalitik oksidasyonu

Photocatalytic oxidation of a reactive dye in textile effluents

  1. Tez No: 232911
  2. Yazar: DÖNE ÇALIK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MURAT İSMET EROL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Fotokatalitik oksidasyon, TiO2, Aktif karbon/TiO2, B/TiO2, kırmızı çamur, reaktif boyarmadde, Everzol Black B, Photocatalytic oxidation, TiO2, activated carbon/TiO2, B/TiO2, red mud, reactive dyestuff, Everzol Black B
  7. Yıl: 2008
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 160

Özet

Tekstil endüstrisi atıksuları boyarmaddelerle kirletilmektedir. Özellikle reaktif boyarmaddeler, kolay boyama işlemi ve kararlılığından dolayı tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tür boyarmaddeleri içeren atıksular dış ortama boşaltıldığında ise ciddi çevresel sorunlara neden olmaktadır. Tekstil atıksuyundan renk giderimi için çöktürme, adsorpsiyon, flokülasyon gibi çeşitli kimyasal ve fiziksel prosesler kullanılabilmektedir. Ancak bu teknikler biyolojik olarak giderilemeyen boyarmaddeleri sadece çamura aktardıkları için yıkıcı değildirler. Son yıllarda etkili atıksu arıtımı için ileri oksidasyon prosesleri geliştirilmiştir. Fotokatalitik oksidasyon, organik kirleticilerin tam giderimi için kullanılan ileri oksidasyon proseslerinden biridir.Bu çalışmada fotokatalitik oksidasyon yöntemiyle Everzol Black B'nin renk ve KOİ (Kimyasal Oksijen İhtiyacı) giderimi amaçlanmıştır. Deneylerde ışık kaynağı olarak UV-A, katalizör olarak TiO2, TAC(ticari aktif karbon)/TiO2, ÇAC(çay atığından üretilmiş aktif karbon)/TiO2, B1(bor oranı düşük)/TiO2, B2(bor oranı yüksek)/TiO2 ve kırmızı çamur kullanılmıştır. TiO2 katalizörü için pH, başlangıç boya derişimi, katalizör derişimi, sıcaklık ve O2 akış hızı, diğer katalizörler için pH ve katalizör derişimi değişiminin giderime etkileri incelenmiştir. Tüm katalizörler için optimum pH 3 olarak belirlenirken, optimum katalizör derişimi katalizör türüne göre değişiklik göstermiştir. Aynı boyarmadde derişiminde ve optimum koşullarda kırmızı çamur hariç tüm katalizörler için hemen hemen tam renk giderimi gözlenmiştir. KOİ giderimi ise TAC/TiO2 (% 91.11) > B1/TiO2 (% 88.09) > TiO2 (% 82.456)> ÇAC/TiO2 (% 65.96) > B2/TiO2 (% 49) şeklinde elde edilmiştir. Kırmızı çamur kullanılan sistemde ise; KOİ % 20.5 artarken, ihmal edilebilir bir renk giderimi (% 0.39) gözlenmiştir. TiO2'nin kullanıldığı sistemin renk ve KOİ giderim kinetiği incelenmiş, Langmuir-Hinshelwood modeline göre pseudo-1.mertebe olarak belirlenmiştir. Ayrıca TAC/TiO2, B1/TiO2, ÇAC/TiO2 ve B2/TiO2 katalizörlerinin SEM fotoğrafları verilmiştir.

Özet (Çeviri)

Wastewaters from textile industry are contaminated with dyestuffs. Especially reactive dyestuffs are extensively used due to its easy dyeing procedure and stability in textile industry. When wastewaters,which include this kind of dyestuffs, discharge to the aquatic media, it causes serious environmental problems. Various chemical and physical processes such as precipitation, adsorption, flocculation, can be used for colour removal from textile effluents. However these techniques are non-destructive for non-biodegradable dyestuffs, since they only transfer pollutant into the sludge. In recent years advanced oxidation processes have been developed for effective wastewater treatment. Photocatalytic oxidation is one of the advanced oxidation process using for complete degradation of organic pollutants.The main objective of this study was colour and COD (Chemical Oxygen Demand) removal from Everzol Black B by photocatalytic oxidation. In experiments, UV-A was used as a light source and TiO2, TAC (commercial activated carbon)/TiO2, ÇAC (activated carbon produced from waste tea)/TiO2, B1 (low boron ratio)/TiO2, B2 (high boron ratio)/TiO2 and red mud were used as a catalyst. When TiO2 was used as a catalyst; the effect of pH, initial dye concentration, catalyst concentration, temperature and O2 flow rate, for other catalysts pH and catalyst concentration were investigated for degradation. Optimum pH was 3 and optimum catalyst concentration changed for all catalysts. Except of red mud, almost complete decolorization was observed for all catalysts. COD removal arrangement was observed like that TAC/TiO2 (91.11%) > B1/TiO2 (88.09%) > TiO2 (82.456%)> ÇAC/TiO2 (65.96%) > B2/TiO2 (49%). When red mud was used in experiments; COD was increased (20.5%) and negligible decolorization (0.39%) was observed. The kinetic analysis for colour and COD removal (catalyst was TiO2) followed pseudo-first order according to Langmuir-Hinshelwood model. Also SEM photos were given for TAC/TiO2, ÇAC/TiO2, B1/TiO2, B2/TiO2.

Benzer Tezler

  1. Treatment of reactive dye-bath effluents by heterogeneous and homogeneous advanced oxidation processes

    Reactive boya banyo atıksularının heterojen ve homojen ileri oksidasyon prosesleriyle arıtımı

    İDİL ARSLAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Çevre MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. IŞIL AKMEHMET BALCIOĞLU

  2. Investigation of ultrasonical and microbial removals of C.I. reactive orange 107 textile dyestuff in single and in serial systems

    C.I. reactive orange 107 tekstil boyar maddesinin ultrasonik ve mikrobiyal gideriminin tekli ve ardışık sistemlerde incelenmesi

    ÖZLEM TUNÇ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. ASTRİD REHOREK

    PROF. DR. ZÜMRİYE AKSU

  3. Değişik türdeki tekstil boyarmaddelerinin kitine biyosorpsiyonunun dolgulu kolonda incelenmesi

    Investigation of biosorption of various textile dyes onto chitin in a packed bed column reactor

    TUĞBA IRGATOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Kimya MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ZÜMRİYE AKSU

  4. Ev tipi yıkamalarda suyun tekrar kullanımı için yıkama atık suyundan renk giderme sisteminin geliştirilmesi

    Development of color removal system from washing wastewater for reuse of water in domestic washing machines

    BAŞAK ARSLAN İLKİZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YEŞİM BECEREN

    PROF. DR. CEVZA CANDAN

  5. Boyar madde içeren tekstil atıksularının ileri oksidasyon işlemiyle biyolojik arıtılabilirliğinin artırılması

    Enhancement in biodegradability of textile wastewaters with dyestuff by using advanced oxidation process

    ZEKİYE DOKUZOĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Çevre MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. UFUK ALKAN