Geri Dön

Fenol içeriği yüksek atık suyun kimyasal ve ileri oksidasyon yöntemleri ile arıtımı

Treatment of wastewater with high phenol content by chemical and advanced oxidation methods

  1. Tez No: 744391
  2. Yazar: BUKET KAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BELGİN GÖZMEN SÖNMEZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Analitik Kimya Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 43

Özet

Su canlı yaşamın devamlılığının vazgeçilmez bir parçasıdır. Ancak temiz su oranındaki azalma nüfus artış, hızlı sanayileşme ve kentleşme nedeniyle gün geçtikçe artmaktadır. Su kirliliği biyolojik çeşitliğin azalmasına, insanlarda ve canlılarda ciddi hastalıklara, hatta can kayıplarının yaşanmasına neden olmaktadır. Şu an %13 civarında olan endüstrideki su kullanım miktarının 2030 yılında ise %20'lere kadar çıkması beklenmektedir. Bu sebepler göz önüne alındığında endüstrilerden kaynaklanan atık suların arıtılması önem taşımaktadır. Fenol ve fenolik bileşikleri, endüstriyel atık sularda en yaygın kimyasal kirletici formlarındandır ve düşük konsantrasyonlarda bile yüksek toksisiteye sahip öncelikli kirleticilerdir Bu çalışmada amaç fenol içeriği yüksek atık suyun içerdiği organik ve inorganik kirlilik içeriğinin azaltılmasıdır. Atık suyun arıtımı kimyasal koagülasyon, elektro koagülasyon (EK) (Al/Al ve Fe/Fe elektrot çifti kullanılarak), elektrokoagülasyon/elektro-Fenton (EK/EF) kombine sistemi, elektro-Fenton (EF) ve anodik oksidasyon (AO) yöntemleriyle sağlanmıştır. Uygulanan yöntemin etkinliği toplam organik karbon (TOK) ve inorganik karbon (IK) giderimi hesaplanarak tespit edilmiştir. Toplam organik karbon gideriminde en yüksek verim alınan yöntemden en az verim alınan yönteme doğru sıralama; 2 saat Fe/Fe elektrot çifti ile elektrokoagülasyon sonrası 4 saat EF yöntemi (%78), Al/Al elektrot çifti ile 5 saat elektrokoagülasyon yöntemi (%73), pH 8,8'de Fe/Fe elektrot çifti ile 2 saat EK/EF kombine yöntemi (%71), 8 saat BDD anot ile AO yöntemi (%55), 1 saat kimyasal koagülasyon yöntemi (%53) ve pH 8,8'de Fe/Fe elektrot çifti kullanılarak gerçekleştirilen elektrokoagülasyon yöntemi (%50) şeklindedir. Deneyler sonucunda IK gideriminde en yüksek verim %79 ile Fe/Fe elektrot çifti kullanılarak gerçekleştirilen elektrokoagülasyon sonrası 4 saat EF yöntemi ile elde edilmiştir. Fe/Fe elektrot çifti ile gerçekleştirilen elektrokoagülasyon yönteminin ortama hidrojen peroksit ilavesi ile EF destekli hale dönüştürülmesi sonucu yüksek fenol içeriğine sahip atık suyun organik kirletici içeriğinin önemli miktarının mineralizasyona uğradığı görülmektedir. Bu yöntem sonrası biyolojik arıtım veya membran filtrasyon gibi yöntemlerin uygulanabilirliği arttığından daha iyi bir arıtım için ön işlem olarak önerilebilir.

Özet (Çeviri)

Water is an indispensable part of the continuity of living life. However, the decrease in the rate of clean water is increasing day by day due to population growth, rapid industrialization, and urbanization. Water pollution causes a decrease in biological diversity, serious diseases in humans and living things, and even loss of life. The amount of water uses in the industry, which is currently around 13%, is expected to increase up to 20% in 2030. Considering these reasons, it is important to treat wastewater originating from industries. Phenol and phenolic compounds are the most common forms of chemical pollutants in industrial wastewater and are primary pollutants with high toxicity even at low concentrations. The aim of this study is to reduce the organic and inorganic pollution content of wastewater with high phenol content. Wastewater treatment was achieved by chemical coagulation, electrocoagulation (EC) (using Al/Al and Fe/Fe electrode pairs), electrocoagulation/electro-Fenton (EC/EF) combined system, electro-Fenton (EF) and anodic oxidation (AO) methods. The effectiveness of the applied method was determined by calculating the total organic carbon (TOC) and inorganic carbon (IC) removal. Sorting from the method with the highest efficiency to the method with the least efficiency in TOC removal; Electro-Fenton method for 4 h after electrocoagulation with 2 h Fe/Fe electrode pair (78%), 5 h electrocoagulation method with Al/Al electrode pair (73%), 2 h with Fe/Fe electrode pair at pH 8.8 electrocoagulation/electro-Fenton combined method (71%), anodic oxidation method with BDD anode for 8 h (55%), chemical coagulation method for 1 h (53%), and electrocoagulation method using Fe/Fe electron pair at pH 8.8 (50%). As a result of the experiments, the highest efficiency in IC removal with 79% was obtained by the electro-Fenton method for 4 h after electrocoagulation using Fe/Fe electron pair. It is observed that a significant amount of organic pollutant content of the wastewater with high phenol content was mineralized as a result of the electrocoagulation method performed with the Fe/Fe electrode pair, which was converted into electro-Fenton supported by the addition of hydrogen peroxide to the medium. Since the applicability of methods such as biological treatment or membrane filtration increases after this method, it can be recommended as a pre-treatment for better treatment.

Benzer Tezler

  1. Katı atık depolama sahası sızıntı sularındaki mikrokirleticilerin ileri oksidasyon yöntemleri ile arıtımı

    Treatment of micropollutants from landfill leachate by using advanced oxidation methods

    HAVVA ATEŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiKonya Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EMİN ARGUN

  2. Zeytin işleme ve zeytinyağı üretim tesisleri atıklarının entegre yönetiminin araştırılması

    Investigation of integrated management of olive processing and olive oil production plants wastes

    EDA ÜNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL TORÖZ

  3. Pamuklu kumaşların enzimatik renklendirilmesinin geliştirilmesi ve ekonomik ve ekolojik açılardan reaktif boyama ile karşılaştırılması

    Enchancement of enzymatic coloring of cotton fabrics and its comparison with reactive dyeing from economical and ecological perspectives

    BÜRHAN BUĞDAYCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiTekirdağ Namık Kemal Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RIZA ATAV

  4. Effect of salt concentration on the characteristics of biomass and organic removal in an anaerobic membrane bioreactor

    Anaerobik membran biyoreaktörlerde tuz konsantrasyonunun çamur özellikleri ve organik kirletici giderimi üzerine etkisi

    BAŞAK DÖNMEZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA FATOŞ BABUNA

  5. II.sınıf katı atık düzenli depolama alanlarından oluşan sızıntı sularının kimyasal koagülasyon ile arıtım performansının incelenmesi

    Investigation of treatment performance of leachate water through class ii landfill areas

    AHMET BURAK ERDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Çevre MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NADİR DİZGE