Tekstil endüstrisi atıksularının inert elektrotlar kullanılarak elektrokatalik oksidasyon yöntemi ile arıtımı
Purification of textile industry wastewaters by electrocatalic oxidation method using inert electrodes
- Tez No: 972062
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞEREF KESKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atık su arıtma, Reaktif boyar maddeler, Rutenyum, Titanyum, Çevre, İridyum, Waste water treatment, Reactive dyestuffs, Ruthenium, Titanium, Environment, Iridium
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Düzce Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Küresel iklim değişikliği ve hızlı sanayileşme suya olan ihtiyacın her geçen gün daha da artmasına sebep olmaktadır. Sanayi kökenli atıksuların büyük bir kısmı, tekstil endüstrisinde kullanılan ve atık su olarak deşarj edilen sular teşkil etmektedir. Bu suların arıtımında çevre dostu fiziksel ve kimyasal arıtma yöntemleri öne çıkmaktadır. Bu çalışmada elektrokimyasal arıtma yöntemleri (EKM) incelenmiş ve tekstil atık suyundaki yüksek konsantrasyonlu boyayı uzaklaştırmak için Ru/Ir/Ti, RuO2/IrO2/TiO2 ve yüksek yoğunluklu grafitten yapılmış elektrotlara dayanan bir elektrokatalitik oksidasyon yöntemi irdelenmiştir. Bu çalışmada incelenen tekstil atık suyu, güçlü renk, yüksek organik içerik, yüksek pH, yüksek kalıcılık, toksisite ve düşük biyolojik bozunabilirlik ile karakterize edilmektedir. Boya oksidasyon süreci; anot malzemesi, pH, sıcaklık ve bunlara ek olarak çözeltideki klor iyonlarının konsantrasyonu ile elektrolit konsantrasyonuna (NaCl) bağımlıdır. Bu parametrelere göre tekstil atıksuyu incelendiğinde, %87'lik maksimum çıkış değerine, 150 mA/cm2 akım yoğunluğunda ve 5 g/L NaCl konsantrasyonunda ulaşıldığı görülmüştür. Akım yoğunluğuna bağlı olarak atık sudan rengin giderilmesi RuO2/IrO2/TiO2 için %92 ve Ru/Ir/Ti anotlar için %98'dir. Grafit elektrot için maksimum %90'lık bir boya giderimi elde edilebilmiştir. KOİ parametresi (grafit elektrot) için, 100 mA/cm2 akım yoğunluğunda ve 10 dakikalık çözelti işleme süresinde %77'lik maksimum giderim elde edilebilirken aynı akım yoğunluğunda Ru/Ir/Ti ve RuO2/IrO2/TiO2 elektrotları için KOİ giderme yüzdesi %83'tür. Sonuç olarak, elektrokatalitik oksidasyon yönteminde; renk giderimi, KOİ ve TOC'nin akım yoğunluğu ve su arıtma süresi gibi parametrelere bağımlılığı dikkate alındığında, atık su arıtma prosesinin verimliliğinin Ru/Ir/Ti> RuO2/IrO2/TiO2 > grafit sırasıyla arttığı görülmüştür. Düşük işletme maliyeti ve düşük kimyasal kullanımı ile karakterize edilebilecek elektrokatalitik oksidasyon yöntemi, arıtma yöntemleri arasında önemli bir yere sahiptir.
Özet (Çeviri)
Global climate change and rapid industrialization are causing the demand for water to increase daily. A large portion of industrial wastewater is used in the textile industry and discharged as wastewater. Environmentally friendly physical and chemical treatment methods are prominent in the treatment of these waters. In this study electrochemical treatment methods (ECM) examined, and an electrocatalytic oxidation method based on electrodes made of Ru/Ir/Ti, RuO2/IrO2/TiO2, and high-density graphite is investigated for the removal of highly concentrated dyes from textile wastewater. The textile wastewater examined in this study is characterized by strong color, high organic content, high pH, high permanence, toxicity, and low biodegradability. The dye oxidation process is dependent on the anode material, pH, temperature, as well as the concentration of chloride ions in the solution and the electrolyte concentration (NaCl). When textile wastewater was examined according to these parameters, it was seen that the maximum output value of 87% was reached at a current density of 150 mA/cm2 and a NaCl concentration of 5 g/L. Color removal from wastewater depending on the current density was 92% for RuO2/IrO2/TiO2 and 98% for Ru/Ir/Ti anodes. A maximum dye removal of 90% could be achieved for the graphite electrode. For the COI parameter (graphite electrode), a maximum removal of 77% could be obtained at a current density of 100 mA/cm2 and a solution treatment time of 10 minutes, while the COI removal percentage was 83% for Ru/Ir/Ti and RuO2/IrO2/TiO2 electrodes at the same current density. As a result, in the electrocatalytic oxidation method; Considering the dependence of color removal, COI, and TOC on parameters such as current density and water treatment time, the efficiency of the wastewater treatment process was found to increase in the order Ru/Ir/Ti> RuO2/IrO2/TiO2> graphite. Electrocatalytic oxidation, characterized by low operating costs and low chemical consumption, holds a significant place among treatment methods.
Benzer Tezler
- Tekstil endüstrisi indigo atık sularının elektrokoagülasyon ve diğer fiziksel-kimyasal yöntemleri ile arıtımı
Treatment of indigo dyeing textile wastewater by electrocoagulation and other physical-chemical processes
MERVE ŞİMŞEKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY TÜNAY
- Development and characterization of ceramic nanofiber membranes for dye removal from textile wastewater
Tekstil atıksularından boya giderimi için seramik nanofiber membranların geliştirilmesi ve karakterizasyonu
NURAY YERLİ SOYLU
Doktora
İngilizce
2024
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- Baskı boyama atıksularının inert KOI bileşenlerine fenton prosesinin etkisi
The effect of fenton process on the inert COD fractions of print-dyeing textile wastewater
YAVUZ ALİ YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Çevre MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. FEHİMAN ÇİNER
- Tekstil atıksularının anaerobik arıtılabilirliğinin incelenmesi
Anaerobic treatability of textile industry's wastewater
ZEHRA ŞAPÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. İLTER AYDINOL
- Pretreatment of simulated acid dyebaths by Fenton's reagent
Simüle edilmiş asit boya banyoların Fenton reaktanı ile ön arıtımı
SENEM TEKSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İDİL ARSLAN ALATON