Treatment of waste water with ozone and determination of by-products after ozonation
Atık suların ozonlanması ve yan ürünlerin belirlenmesi
- Tez No: 68616
- Danışmanlar: PROF. DR. SEMRA G. TUNCEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: İyonik olmayan yüzey aktiv madde, ozonlama, atık su, GC-MS VI, Non-ionic surfactant, ozonation, waste water, GC-MS IV
- Yıl: 1997
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 86
Özet
ÖZ ATIK SULARIN OZONLANMASI VE YAN ÜRÜNLERİN BELİRLENMESİ Atabek, Asena Yüksek Lisans Tezi, Kimya Bölümü Tez Danışmanı: Prof. Dr. Semra G. Tuncel Yardımcı Tez Danışmanı: Prof. Dr. Bruno Rindone Temmuz 1997, 73 sayfa Yüzey aktiv maddelerin su örneklerinde analizi, ozonlamadan sonraki degradasyonu ve yan ürünleri farklı analitik tekniklerle çalışılmıştır. Alkol etoksil grubundan standardlar GC- (EI) MS, GC-(CI) MS ve HPLC-ELSD ile analiz edilmiştir. CgEı, C»E2, CsE3, CıoEı, C10E3 ve C10E4 standardlan analiz edilmiştir. Teknikler arasında karşılaştırma yapılmıştır. Bir derivatizasyon tekniği olan sililasyon GC-(EI) MS analizlerinde kullanılmıştır. Kısa zincirli iyonik olmayan yüzey aktiv maddelerin silillenmiş türevlerinin molekül iyonları belirlenmiştir, diğer yandan uzun zincirli yüzey aktiv maddelerin türevlerinin molekül iyonları belirlenememiştir.. Su örnekleri beş farklı bölgeden toplanmıştır, italya'da Arno Nehri ve belli uzaklıklarda kazılmış kuyulardan alınan su örneklerinde iyonik olmayan yüzey aktiv maddelerin analizi yapılmıştır. Su örneklerinin analizinde GC-(EI) MS ve GC-(CI)MS kullanılmıştır. GC-(EI) MS örnekleri başarılı sonuçlar vermezken, GC-(CI) MS hem standartlar, hem de su örneklerinde başarılı sonuçlar vermiştir. GC-(CI) MS standartlar için molekül iyonu [M+l]' şeklinde vermiştir. Su örnekleri için bilgisayar programı yardımıyla yüzey aktiv maddelerin analizi yapılmıştır. Beş bölgede yüzey aktiv madde olarak CnE2, C13E1 ve C10E1 bulunmuştur. Model yüzey aktiv madde CıoE4'ün ozonlanması asidik ortamda çalışılmıştır. UV-VIS spektrofotometre ozonlama sırasında ozon konsantrasyonunu ölçmek için kullanılmıştır. Ozonlanan örnekler GC-(CI) MS ile analiz edilmiştir. Ozonlama sonucu kısa zincirli iyonik olmayan yüzey aktiv maddeler, dekanol ve bazı ozonlama ürünleri elde edilmiştir. Yüzey aktiv maddelerin ozonlarımdan sonraki yüzde ürünü CgEı standartı ile çalışılmıştır. CgE! degradasyonu için kalibrasyon grafiği çizilmiştir. Maddenin % 62.5' luk kısmı 60 dakikalık ozonlamadan sonra ozonla reaksiyona girmiştir. Formaldehit, asetaldehit ve gloksal karsinojen olup atık suların ozonlamadan sonraki başlıca yan ürünleridir. Bunlar PFBHA ile derivatize edilip GC-(EI) MS ile analiz edilmiştir. EPA (ABD) karbonil maddelerin belirlenmesinde kullandığı standart metod sonuçları ile bizim sonuçlarımız karşılaştırılmış ve her iki metodda da ayni yan ürünler bulunmuştur. EPA (ABD) metodunda derivatizasyon 2,4 dinitrofenil haydrazin ile yapılıp HPLC-UV ölçümleri alınmıştır. HCOH ve CH3COH için kalibrasyon grafikleri oluşturulmuştur. Endüstriyel su arıtma uygulaması yapılan fabrikalardan ozonlanmış su örnekleri alınarak ürünlerin türevleri elde edilerek analiz edilmiştir. Bu atık sularda HCOH ve CH3COH konsantrasyonları hesaplanmıştır ve her iki karbonil madde de mg/L düzeyinde görülmüştür.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT TREATMENT OF WASTE WATER WITH OZONE AND DETERMINATION OF BY-PRODUCTS AFTER OZONATION Atabek, Asena M.S., Department of Chemistry Supervisor: Prof. Dr. Semra G. Tuncel Co-Supervisor: Prof. Dr. Bruno Rindone July 1997, 73 pages The presence of non-ionic surfactants in water samples, their degradation after ozonation treatment and their by-products after ozonation using different analytical techniques were studied. Non-ionic surfactant standards of alcohol ethoxylate type were analyzed by GC-(EI)MS, GC-(CI)MS and HPLC-ELSD. Standards that were analyzed are; CsEı, CsE2, CgE3, CıoEı, C10E3 and C10E4. Comparisons between the techniques were done. A derivatization technique, silylation, was carried out for GC-(EI)MS analysis. After silylation molecular ions of derivatized short chain non-ionic surfactants were determined wheras longer chain non-ionic surfactants although they were silylated molecular ions could not be detected. mWater samples collected from five different regions; River Arno and wells drilled several distances away from the river were analyzed for the presence of non- ionic surfactants. Ten different samples treated at different pH were analyzed. Water samples were analyzed by using GC-(EI)MS and GC-(CI)MS. The former did not give any successful results for both standards and water samples. On the other hand GC-(CI)MS gave the molecular ion as [M+l]+ for the standards. For real samples ion extraction of chromatograms with the help of computer program gave successful results. C12E2, C13E1 and C10E1 were found in the water samples showing the presence of non-ionic surfactants in these five regions. Ozonation of C10E4 as a model compound was studied under acidic conditions. UV-VIS Spectrophotometer was used for the ozone concentration measurements throughout the treatment. Ozonated sample was analyzed on column GC-(CI)MS. Shorter chain non-ionic surfactants, decanol and several ozonolysis products were obtained. Percent yield after ozonation of non-ionic surfactants was studied with CgEi standard. Calibration curve for the degradation of C8Ei was performed. It was found that 62.5% of the non-ionic surfactant reacted with ozone after 60 minutes of ozonation treatment. Formaldehyde, acetaldehyde and glyoxal which are known to be cancerogenic are the major by-products after ozonation of waste water. They are derivatized with PFBHA and analyzed with GC-(EI)MS. Results of HPLC-UV measurements after the derivatization with 2,4-dinitrophenylhydrazine which is an EPA (U.S. A) method for determination of carbonyl compounds were compared with our results. Calibration curves for HCOH and CH3COH were performed. Ozonated samples from industrial water treatment plants and from our bench experiments were derivatized and analyzed. All three carbonyl compounds were detected in the waste waters and HCOH and CH3COH concentrations found to be at ppm levels.
Benzer Tezler
- Ozonun, bazı yeşil yapraklı sebzelerde antimikrobiyel etkisinin belirlenmesi
Determination of antibacterial effect of ozone on some green leafy vegetables
MERVE TÜMAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiNevşehir Hacı Bektaş Veli ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜLENT ZORLUGENÇ
- Nanofiltrasyon ve granül aktif karbon ileri su arıtma yöntemlerinin karşılaştırmalı maliyet analizi
Comparative cost analysis of nanofiltration and granular activated carbon methods in advanced water treatment
İLKAY UTKU
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Gemi kaynaklı atıkları alan bir atık kabul tesisinde karbon ayak izinin belirlenmesi
Determination of the carbon footprint of a port reception facility for ship generated waste
ADNAN SERKAN TORÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN ATİLLA ARIKAN
- Gıda fermantasyon sektöründen kaynaklanan koku emisyonlarının biyofiltre sistemi kullanılarak giderilmesi
Treatment of odor emissions from food fermentation process by using biofilter system
MERVE YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR ALP