Treatment of azo dyes in textile wastewater by biological and/or chemical methods
Tekstil atıksularındaki azo boyaların biyolojik ve/veya kimyasal yöntemler ile arıtımı
- Tez No: 256641
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜHEYLA ATALAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: mikrobiyal proses, katalitik ıslak peroksit oksidasyonu, aktifkarbon, azo boyalar, tekstil atık suyu, microbial process, catalytic wet peroxide oxidation, activated carbon, azo dyes, textile industry wastewater
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Bu çalısmada, özellikle tekstil endüstrisinde kullanılan azo boyaların biyolojik vekimyasal yöntemlerle arıtımı incelenmistir. Biyolojik yöntem olarak anaerobikmikrobiyal proses, kimyasal yöntem olarak ise aktif karbon varlığında katalitikıslak peroksit oksidasyonu kullanılmıstır. Mikrobiyal proses ile ilgili çalısmalar?sveç'in Växjö Üniversitesinde gerçeklestirilmistir. Katalitik ıslak peroksitoksidasyonu ile ilgili çalısmalar ise Türkiye'de Ege Üniversitesindegerçeklestirilmistir. Mikrobiyal proseste ilk olarak anaerobik ortamda kesikli birdeney yapılmıs ve serbest halde bırakılan organik maddelerin mikroorganizmalartarafından indirgenmeleri gözlemlenmistir. Sürekli sistemde ise 200 mg/L ReaktifSiyah 5, 200 mg/L Reaktif Kırmızı MX-5B ve 1 g/L maya içeren sentetik atıksuhazırlanmıs ve atıksu kompozisyonu, reaktör sayısı (kalma süresi), atıksukompozisyonundaki maya ekstraktı miktarı, akıs hızı, sistemin wood chipsçözeltisi ile yıkanması, maya ekstraktı çözeltisinin eklenmesi gibi parametrelerinetkileri incelenmistir. Elde edilen sonuçlara göre, reaktör sayısının, reaktöriçerisindeki kalma süresinin, atıksu kompozisyonundaki maya ekstraktı miktarınınarttırılmalarının ve sistemin wood chips çözeltisi ile yıkanmasının boyanınatıksudan uzaklastırılmasında pozitif etkileri olduğu gözlemlenmistir. Akıs hızıarttırıldığında ise reaktör içerisindeki kalma süresi azaldığı için arıtım yüzdesininazaldığı gözlemlenmistir. Mikrobiyal proseste, seri bağlı dört reaktöre sahip, 2g/Lmaya ekstraktı içeren tekstil atıksuyuna benzer olan atıksu kompozisyonununkullanıldığı sistemde yaklasık olarak % 89 boya giderimi elde edilmistir. Katalitikıslak peroksit oksidasyonunda ise aktif karbon yüklemesi, H2O2 yüklemesi,sıcaklık, pH ve reaksiyon süresi parametrelerinin optimum değerlerininbelirlenmesi amaçlanmıstır. Oksidasyon, havanın 0.23 L/dk akıs hızı ilebeslendiği yarı kesikli kabarcık reaktörde gerçeklestirilmistir. Optimum reaksiyonkosulları 0.5 g/L aktif karbon yüklemesi, 2ml H2O2 (% 35 w/v) /300 ml çözelti,pH=3, 80 0C ve 2 saat reaksiyon süresi olarak belirlenmis ve bu kosullarda % 93boya giderimi elde edilmistir. Ayrıca aktif karbonun adsorpsiyon etkisiincelenmistir. pH= 7 ve 50 0C de yaklasık % 15 aktif karbonun adsorpsiyon etkisigözlemlenmis olup, asidik kosullarda (pH=3) ve yüksek sıcaklıklarda aktifkarbonun adsorpsiyon etkisinin arttığı görülmüstür. Yüksek sıcaklıklardaadsorpsiyon ile oksidasyonun yaklasık olarak aynı oranlarda boyanın arıtımınaekileri olduğu gözlemlenmistir. Düsük sıcaklıklarda ise boyanın arıtımında aktifkarbonun adsorpsiyon etkisinin oksidasyondan daha etkili olduğugözlemlenmistir. Çalısmanın son asamasında, Bursa'da Burboya A.Sfabrikasından temin edilen tekstil atık suyu, optimum kosullarda katalitik ıslakhava oksidasyonuna tabi tutulmustur. Bunun sonucunda atıksuda %50 boyagiderimi sağlanmıstır.
Özet (Çeviri)
The treatment of synthetic wastewater containing azo dyes that are present intextile industry wastewater was carried out by biological and chemical treatmentmethods. As biological treatment, anaerobic microbial process and as chemicaltreatment catalytic wet peroxide oxidation process in the presence of activatedcarbon were used. Microbial process was studied in Växjö University in Sweden.Catalytic wet peroxide oxidation process was performed in Ege University inTurkey. In microbial process, living microorganisms were used to degrade thedyes in wastewater. A batch experiment was performed to determine if anysubstances in that case were degraded by microorganisms. In the continuoussystems, synthetic dye solution which contains 200 mg/L Reactive Black 5, 200mg/L Procion Red MX-5B and 1 g/L yeast extract was treated to test the effects ofwastewater composition, the number of reactors (retention time), the amount ofyeast extract in wastewater, the wastewater flowrate (retention time), washing thesystem with wood chips solution, adding the yeast extract solution. Results haveshown that increasing the number of reactors (retention time), the amount of yeastextract and washing the system with wood chips solution had positive effects forthe degradation of the dyes. When the flowrate was increased the retention timehas decreased so degradation of dyes has decreased. In microbial process whenthe system had four reactors by use of 2g/L yeast extract in wastewatercomposition which is more similar to real textile industry wastewater,approximately 89 % dye removal was obtained as the best result. In CWPOprocess, dye removal was examined by optimizing the system parameters such ascatalyst loading, hydrogen peroxide loading, temperature, pH and reaction time.The oxidation was studied in a semi batch air bubble reactor under an air flow rateof 0.23 L/min. The reaction conditions were optimized best at 0.5g/L activatedcarbon loading, 2 ml H2O2 (35%wt) /300 ml solution, 80 °C, in 2 hours. At theseconditions, ~93 % of dye was removed from wastewater. However, the adsorptioneffect of activated carbon was investigated. At pH=7 and at 50 0C adsorptioneffect was ~ 15 %. But in acidic conditions (pH=3) and at higher temperaturesadsorption effect of activated carbon has increased. Adsorption and oxidationeffects were same in higher temperatures but in lower temperatures adsorptioneffect was more effective than oxidation on the removal. As a final step, theoptimized conditions were tested with a real textile industry wastewater whichwas supplied from a factory (Burboya A.S) located in Bursa. The percentage dyeremoval with this wastewater was 50%.
Benzer Tezler
- Azo boyası içeren tekstil arıksuyunun anaerobik olarak arıtılması ve renk giderimi
Başlık çevirisi yok
FİLİZ TAKIMCI
- Tekstil atık sularında foto-oksidasyon sonucu oluşan organik bileşiklerin incelenmesi ve metal komplekslerinin atomik absorpsiyon spektrometresi ile fraksiyonlama şemasının geliştirilmesi
Investigation of photo-oxidation products of organic compounds in textile waste water and evaluation of fractionation scheme for its metal complexes by atomic absorption spectrometry
SONGÜL KARAASLAN AKSU
- Hidrolik bekletme süresinin ve anaerobik-aerobik reaksiyon süresinin tekstil atıksularının renk giderim performansına etkisi
Effect of hydraulic retention time and anerobic-aerobic reaction time on color removal performance of textile industry wastewater
BAYRAM ÇAĞRI ÜZÜM
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEVSER CIRIK
- 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
2021
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ YEŞİM BECEREN
PROF. DR. CEVZA CANDAN
- Tekstil endüstrisi atıksularının anaerobik ve aerobik membran biyoreaktörlerle arıtılabilirliği ve tıkanma özelliklerinin incelenmesi
Treatment of textile industry wastewaters in anaerobic and aerobic membrane bioreactors and investigation of fouling characteristics
ADEM YURTSEVER
Doktora
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZER ÇINAR
PROF. DR. ERKAN ŞAHİNKAYA