Maya endüstrisi atıksularının elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon ile arıtımı

Abstract

Türkiye'nin önemli endüstrilerinden biri olan maya endüstrisi atıksularıyüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (COD), toplam organik karbon (TOC), koyu renkve biyolojik olarak parçalanamayan organik bileşik gibi çok çeşitli kirlilikleriçermektedir. Bu çalışmanın amacı, biyolojik olarak anaerobik ön arıtılmış mayaendüstrisi atıksularında elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon arıtımteknolojileri uygulanarak COD, TOC, renk ve türbidite gideriminin araştırılmasıdır.Çalışmanın ilk bölümünde, elektrokoagülasyon metodu ile COD, TOC vetürbidite giderimi araştırılmıştır. Bu amaçla, monopolar paralel bağlı alüminyumelektrotların kullanıldığı bir elektrokimyasal reaktör tasarlanmıştır. COD, TOC vetürbidite giderimi üzerine pH, akım yoğunluğu ve zaman parametrelerinin etkisiaraştırılmıştır. Yapılan çalışmalarda, elektrokoagülasyon ile %66,4 COD; %40,81TOC; %86,51 türbidite giderimleri sağlayan optimum şartlar; 100 A/m2 akımyoğunluğu, 40 dakikalık deney süresi ve pH:6,5 olarak belirlenmiştir. Ayrıca enerjitüketimi, çözünmüş alüminyumun COD giderme kapasitesi incelenmiştir.Çalışmanın ikinci bölümünde, maya endüstrisi atıksularından COD, TOC,türbidite giderimi amacıyla kimyasal koagülasyon prosesleri uygulanmıştır.Koagülan olarak, Al2(SO4)3.18H2O; AlCl3.6H2O, Fe2(SO4)3.7H2O ve FeCl3.6H2Okimyasalları kullanılmış olup farklı başlangıç pH ve farklı dozaj değerleri içinoptimum çalışma şartları tesbit edilmiştir. En yüksek COD gideriminin %86,16değeri ile Fe2(SO4)3.7H2O koagülanının pH:6 ve 3 g/l dozaj değerlerinde olduğugözlenmiştir. TOC ve türbidite gideriminde ise en yüksek verime, AlCl3.6H2Okoagülanının pH:5 ve 2 g/l dozaj değerlerinde ulaşılmıştır.Baker?s yeast industry is an important industry in Turkey. This industry?seffluents contain various pollutants, suh as high chemical oxygen demand (COD),total organic carbon (TOC), dark color, turbidity and non-biodegradeable organiccompunds etc. The aim of this study was to investigate the residual COD, TOC andturbidity removal of anaerobically biological pre-treated baker?s yeast industryeffluents by using electrocoagulation and chemical coagulation treatmenttechnologies.In the first section of the experimental studies, the removal of COD, TOC andturbidity in the above mentioned waste water by using electrocoagulation process.With this aim, an electrochemical reactor including monopolar aluminium electrodesin parallel connections was designed. Under the different values of pH, currentdensity and time, the removal efficiency of COD, TOC and turbidity of anaerobiceffluents were investigated. Optimum conditions on the removal efficiencies ofabove mentioned parameters were determined as current density: 100 A/m2,experiment time: 40 minutes and pH:6,5. Furthermore, energy consumption anddissolved electrode?s COD removal capacity were calculated and evaluated.In the second part of this study, chemical coagulation processes were applied tobiologically pre-treated- anaerobic effluents for the aim of removal of COD, TOCand turbidity. Four types of coagulants called Al2(SO4)3.18H2O; AlCl3.6H2O,Fe2(SO4)3.7H2O and FeCl3.6H2O were used and optimum conditions were designatedfor various beginning pH values and different dosage values. It was found that thehighest COD removal value, 86,16 %, was obtained with Fe2(SO4)3.7H2O at pH:6and 3 g/l. The highest removal efficiency values of TOC and turbidity, weredetermined as 57,96 % and 86,02 % respectively, with using AlCl3.6H2O ascoagulants at pH:5 and 2 g/l as dosage value.