BDD ve farklı KMO elektrotlar kullanılarak elektrokimyasaloksidasyon prosesi ile tekstil atıksuyunun arıtılabilirliğininaraştırılması

Abstract

Çevre ve sağlık problemlerine yol açan ve biyolojik olarak giderilemeyen organik içerikli atıksuların arıtımında çevreye zararlı etkilerini azaltacak ya da tamamen giderimini sağlayacak ileri arıtma metotlarına gereksinim duyulmaktadır. Tekstil endüstrisinde, boyama ve yıkama işlemlerinden sonra fazla miktarda boya içeren atıksu oluşmakta ve sürdürülebilir çevre yönetimi için bu atıksuların uygun bir arıtma metoduyla arıtımı büyük önem taşımaktadır. Özellikle boyama işlemlerinde kullanılan çeşitli kimyasal maddelerin arıtılmadan alıcı ortama ulaşması, bu maddelerin zehirli etki göstererek ekolojiye zarar vermesine yol açmaktadır. Dolayısıyla bu atıksuların içinde bulunan boyar maddelerin arıtılması için inovatif çözümler üretebilecek çalışmalar yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada Çorlu ilçesinde bulunan bir tekstil firmasının atıksuyunun elektrokimyasal oksidasyon yöntemi ile arıtılması araştırılmış olup, literatür çalışmaları ışığında belirlenen optimum çalışma şartlarında ön denemeler yapılmıştır. BDD elektrot referans seçilerek, laboratuvarda üretilen ve ticari olmak üzere dört farklı elektrotun arıtım verimi değerlendirilmiştir. Ön denemeler sonucunda BDD elektrotundan sonraki en yüksek verim laboratuvar üretimi Ti/IrO2-RuO2 elektrotunda elde edilmiştir. BDD ve Ti/IrO2-RuO2 elektrotu ile yapılan deneysel çalışmalarda akım, pH ve süre değişken olarak seçilmiş olup, arıtılmış atıksularda renk, KOİ, TOK, enerji tüketimi ve toksisite analizleri yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda pH 4 en yüksek arıtım verimine ulaşılmıştır. Uygulanan farklı akım değerlerinde ise zaman faktörü de göz önüne alınarak 5 saatlik 80 mA/cm2'lik akım uygulanması ile en yüksek arıtım verimi elde edilmiştir. Bu değerler BDD elektrotu için sırasıyla renk, KOİ ve TOK için %93, %75 ve %48, laboratuvar üretimi Ti/IrO2-RuO2 elektrotu için sırasıyla %88, %62 ve%41 olarak hesaplanmıştır. Süre ve akım değeri arttıkça arıtım verimininde arttığı tespit edilmişitir. Toksisite analizleri sonucu ham numunenin inhibisyon değeri %72 iken BDD analizi sonucu değerin %68'e düştüğü, Ti/IrO2- RuO2 elektrot ile yapılan toksisite analizleri sonucu ise %100 INH değeri ölçülerek toksisitenin azalmadığı görülmüştür.Treatment of organic wastewaters that cause environmental and health problems and can not be biologically deactivated requires advanced treatment methods that will reduce or eliminate the harmful effects of the environment. In Textile industry, too much of wastewater is emerged after dyeing and washing processes. This wastewater have to be treated with a suitable method for sustainability of management of the environment. If different chemical substances used in the manufacture are not treated with suitable method, they cause to harm the ecology with showing toxic effects. Therefore, the new studies is needed that can produce innovative solutions for the treatment of the wastewaters including dye. In this study, the treatment of the wastewater of the textile plant in Çorlu by electrochemical oxidation method was investigated and preliminary experiments were carried out under optimum conditions determined according to the literature. The efficiency of the four different electrodes, which are produced in the laboratory and commercial, have been evaluated as BDD reference electrode. As a result of the preliminary experiments, the highest efficiency is Ti/IrO2-RuO2 which is produced in laboratory following the BDD electrode. The current, pH and duration were chosen as variable in the study, and the results of COD, TOC, color, energy consumption and toxicity were analyzed in the study. According to the studies, pH 4 was determined as the highest efficiency. Considering the time factor in the different current values applied, the highest treatment efficiency was determined for current of 80 mA/cm2 for 5 hours. Color, TOC and COD were determined 93%, 75% and 48% respectively for BDD, 88%, 62% and 41% respectively for Ti/IrO2-RuO2-produced. It has been determined that if the time and the current value increase, treatment efficiency increase. Toxicity analyzes showed that the inhibition value was determined 72% for untreated sample, 68% for BDD electrode, 100% for Ti/IrO2-RuO2. According to the INH results, the toxicity is not reduced by using Ti/IrO2-RuO2 electrode in electrochemical oxidation.