Bir tekstil yüzey aktif maddesinin H2O2/UV-C prosesiyle arıtılabilirliğinin yanıt yüzey yöntemiyle modellenmesi ve optimizasyonu
Modelling and optimization of the H2O2/UV-Ctreatment of a textile surfactant using response surface methodology
- Tez No: 251779
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İDİL ARSLAN ALATON
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Yüzey aktif maddeler (YAM), çoğunlukla zor ayrışan, karmaşık ve organik yapıda maddelerdir. Bu sebeple, bu maddelerin evsel ve endüstriyel atıksu arıtma tesislerinde biyolojik arıtılabilirlikleri kısıtlıdır ve çoğunlukla, konvansiyonel atıksu arıtma tesislerini önemli bir yapısal değişikliğe uğramadan terk ederek, alıcı ortamlara ulaşmaktadırlar. Ayrıca, kısmen ayrışma ürünleri kendilerinden daha toksik ve refrakter nitelikte olabilmektedir. Bu sebeple, bu deneysel çalışmada, tekstil endüstrisinde elyaf ön hazırlama işlemlerinde yoğun olarak kullanılan lineer alkil etoksilat formunda bir noniyonik yüzey aktif maddenin (ticari ismi: WET SVS) Foto-Fenton (Fe3+/H2O2/UV-A) ve H2O2/UV-C fotokimyasal ileri oksidasyon prosesleriyle arıtılabilirliği incelenmiştir. Prosesi etkileyen başlıca parametrelerin (başlangıç KOİ, TOK miktarı, başlangıç H2O2 konsantrasyonu ve reaksiyon süresi), proses üzerindeki etkisi ve birbirleriyle etkileşimleri incelenerek söz konusu kirleticinin tam ve kısmen oksidasyonu için en uygun koşullar Yanıt Yüzey Yöntemi (YYY) ile modellenmiş ve optimize edilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda, 450 mg/L KOİ değerine sahip WET SVS içeren sentetik atıksuyun, H2O2/UV-C prosesiyle ileri oksidasyonu için en uygun deneysel koşullar, tam ileri oksidasyonu için; pH0=10.5; (H2O2)0=47 mM; tr=86 dk. ve kısmen ileri oksidasyonu için; pH0=10.5; (H2O2)0=15 mM; tr=80 dk. olarak bulunmuştur. Arıtılmamış (ham) ve H2O2/UV-C prosesiyle kısmen oksidasyona tabi tutulmuş WET SVS'nin, akut toksisitesinde meydana gelen değişiklikler aktif çamur inhibisyon deneyleriyle incelenmiş ve kısmen ileri oksidasyonun toksisiteyi azaltıcı yönde etki ettiği görülmüştür. Elde edilen sonuçlardan, H2O2/UV-C prosesinin söz konusu yüzey aktif maddenin oksidasyonu için çok uygun bir proses olduğu ve bu prosesle tam oksidasyonunun (mineralizasyonunun) mümkün olduğu görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Surfactants are mostly difficultly degraded, complex and organic substances. Therefore, biological treatment of these materials is restricted in domestic and industrial treatment plants and mostly, they are released to environment by leaving conventional wastewater treatment plants without any important structural change. Also, their metabolites can be more toxic and more refractory than they are. For this reason, in this experimental study; treatability of a linear alkyl ethoxylated formed nonionic surfactant (namely: WET SVS), which is densely used in fiber preperation stages, is investigated with photo-Fenton (Fe3+/H2O2/UV-A) and H2O2/UV-C photochemical advanced oxidation processes. Considering the factors affecting process performance (initial COD, TOC values, initial H2O2 concentration and reaction time) and their interactions, the most effective experimental conditions for the ultimate and partial oxidation of the aforesaid surfactant are modeled and optimized using Response Surface Methodology for the H2O2/UV-C photochemical process. Laboratory experiments show that for synthetic wastewater containing WET SVS with an initial COD of 450 mg/L, the most appropriate experimental conditionals are; pH0=10.5; (H2O2)0=47 mM; tr=86 min., for the ultimate advanced oxidation; and pH0=10.5; (H2O2)0=15 mM; tr=80 min, for the partial advanced oxidation. The changes in acute toxicity of untreated (raw) and partially treated WET SVS are analyzed with activated sludge inhibition tests and it is seen that partial oxidation has a positive effect on the toxicity of WET SVS. According to the experimental results, H2O2/UV-C process is the most appropriate process and ultimate oxidation (mineralization) of the aforementioned surfactant is possible.
Benzer Tezler
- Brij30® noniyonik yüzey aktif maddesinin PS/UV ve H2O2/UV ileri oksidasyon yöntemleri ile arıtımı.
Treatment of Brij30® nonionic surfactant using PS/UV and H2O2/UV advanced oxidation processes.
ÇİSEM ECER UZUN
Doktora
Türkçe
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURAY IŞIK KABDAŞLI
- Tekstil endüstrisinde kullanılan yüzey aktif maddelerin H2O2/UV-C prosesi ile kimyasal ve biyolojik arıtılabilirligi
Chemical and biological treatability of surfactants used in textile industry by H2O2/UV-C process
BARIŞ KOBAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiDOÇ. DR. EMİNE UBAY ÇOKGÖR
DOÇ. DR. İDİL ARSLAN ALATON
- Effect of textile preparation chemicals on the H2O2/UV-C oxidation of the nonionic surfactant nonyl phenol ethoxylate
Tekstil hazırlama ön işleminde kullanılan kimyasallarının noniyonik yüzey aktif madde nonil fenol etoksilatın H2O2/UV-C oksidasyonuna etkileri
SARİNA SHAYİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İDİL ARSLAN ALATON
- Tekstil endüstrisinde kullanılan noniyanik yüzeyaktif maddelerin H2O2/UV-C oksidasyonu ve biyolojik arıtılabilirliği
H2O2/UV-C oxidation and biotreatability nonionic textile surfactants
ELİF ERDİNÇ
- Applicability of advanced oxidation processes for treatment and recovery of washing machine effluent: On-site application with new washing machine design
İleri oksidasyon prosesleri uygulamaları ile çamaşır makinesi atık sularının arıtılması ve geri kazanılması: Yerinde uygulama ile yeni çamaşır makinesi tasarımı
LEVENT KILIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI