Hüseyin CÜCE, Şennur Merve YAKUT, Esra ÖZAK

Halı Yıkama Atıksularının İleri Oksidasyon Prosesi İle Arıtımı

Bu çalışmada bir halı yıkama firmasından elde edilen atıksuyun klasik Fenton prosesi ile artımı üzerineçalışılmıştır. Araştırmanın genel amacı, halı yıkama atıksularında bulunan kalıntı organik kirleticilerin giderilmesiiçin ileri oksidasyon tekniğinin uygulanabilirliğinin değerlendirilmesidir. Fenton prosesi için gerçekleşen deneyselaşamalarda, pH, hidrojen peroksit (H2O2), demir sülfat (FeSO4·7H2O) ve kinetik çalışmalar gerçekleştirilmiştir.Fenton prosesinin temel parametrelerinden olan demir ve hidrojen peroksit (H2O2) konsantrasyonları için (pH=3değerinde) optimizasyon gerçekleştirildikten sonra sonuçların doğruluğunu kanıtlamak amaçlı kinetik çalışma dagerçekleştirilmiştir. İzleyici parametre olarak kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) seçilmiş olup, 7/1 H2O2/Fe+2 oranınasahip oksidasyon prosesi ile elde ettiğimiz verilere göre KOİ giderim verimi % 80 olarak hesaplanmıştır

Treatment of Carpet Washing Wastewater with An Advanced Oxidation Process

In this study, the wastewater obtained from a carpet washing company was studied on a treatment process with the classic Fenton process. The general aim of this research was based on evaluation of the possibility of applying an advanced oxidation technique for removal of the residuals organic pollutants present in carpet washing wastewater. The pH, hydrogen peroxide (H2O2), iron sulphate (FeSO4 · 7H2O) and kinetic studies were performed in the experimental steps for the Fenton process. These parameters are pH, hydrogen peroxide (H2O2) dose, ferrous sulfate (FeSO4·7H2O) dose, and time. Also, a kinetic study was conducted to demonstrate the accuracy of the results after optimization of the iron and hydrogen peroxide (H2O2) concentrations (pH = 3), which is one of the basic parameters of the Fenton process. Chemical oxygen demand (COD) was selected as the monitoring parameter and the oxidation process with optimum rate (7:1 H2O2/Fe2+) achieved a COD removal efficiency was calculated as 80 % according to the obtained results.

PDF

___

Mandal T., Maity S., Dasgupta D., Datta S. 2010. Advanced Oxidation Process and Biotreatment: Their Roles in Combined Industrial Wastewater Treatment, Desalination, 250 (1): 87-94.
Sharma S., Ruparelia J.P., Patel M. L. 2011. A General Review on Advanced Oxidation Processes for Wastewater Treatment. Internatıonal Conference On Current Trends In Technology, Instıtute Of Technology, Nırma Unıversıty, Ahmedabad, 382- 481, 08-10 December.
Argun M.E., Karatas M., Dursun S. 2010. Treatment of Mineral-oil Recovery Industry Wastewater by Sequential Aeration and Fenton’s Oxidation Process. Environmental Engineering and Management Journal, 9: 643-649.
Badawy M.I., Wahaab R.A., El-Kalliny A.S. 2009. Fenton-biological Treatment Processes for the Removal of Some Pharmaceuticals from Industrial Wastewater. Journal of Hazardous Materials, 167: 567-574.
Ahn D.H., Chang W.S., Yoon T.I. 1999. Dyestuff Wastewater Treatment Using Chemical Oxidation, Physical Adsorption and Fixed Bed Biofilm Process. Process Biochemistry, 34: 429- 439.
Argun M.E. 2017. Fenton Oksidasyonu ile İlaç Endüstrisi Atıksuyundan KOİ Gideriminin Kinetik ve Termodinamik Değerlendirmesi, Pamukkale Univ Muh Bilim Derg, 23 (9): 1034-1040.
Üstün G.E., Solmaz Akal S.K., Birgül A. 2007. Regeneration of Industrial District Wastewater Using a Combination of Fenton Process and Ion Exchange—A Case Study. Resources, Conservation and Recycling, 52 (2): 425-440.
Gogate P.R., Pandit A.B. 2004. A Review of Imperative Technologies for Wastewater Treatment. I: Oxidation Technologies at Ambient Conditions. Advances in Environmental Research, 8: 501- 551.
Gürtekin E., Şekerdağ N. 2008. Bir İleri Oksidasyon Prosesi: Fenton Proses, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14 (3): 229-236.
Sun Y., Pignatello J.J. 1993. Photochemical Reactions Involved in the Total Mineralization of 2,4- D by Fe3+/H2O2/UV. Environmental Science & Technology, 27: 304-310.
Argun Y.A. 2012. Reaktif Mavi 114 Boyasının Fenton Prosesi ile Giderimi. Yüksek Lisans Tezi, Aksaray Üniversitesi, Aksaray, Türkiye.
Gözükızıl M.F. 2013. Tekstil Endüstrisi Atıksularından Fenton Prosesi ve Biyosorpsiyon Yöntemi İle Renk Giderimi ve Örnek Tesis Modeli. Yüksek Lisans Tezi, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi, Bilecik, Türkiye.
Iranifam M., Zarei M., Khataee A.R. 2011. Decolorization of C.I. Basic Yellow 28 Solution Using Supported ZnO Nanoparticles Coupled with Photoelectro-Fenton Process. Journal of Electroanalytical Chemistry, 659 (1): 107-112.
Behnajady M.A., Modirshahla N., Ghanbary F. 2007. A Kinetic Model for the Decolorization of C. I. Acid Yellow 23 by Fenton Process, Journal of Hazardous Materials,148 (1): 98-102.
Sun S.P., Li C.J., Sun J.H., Shi S.H., Fan M.H., Zhou Q. 2009. Decolorization of an azo dye Orange G in aqueous solution by Fenton oxidation process: Effect of System Parameters and Kinetic Study. Journal of Hazardous Materials, 161: 1052-1057.
APHA., AWWA., WPCF. 2005. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. American Public Health Association, Washington DC.
Bello M.M., Abdul A.A.R, Anam A. 2018. A Review on Approaches for Addressing the Limitations of Fenton Oxidation for Recalcitrant Wastewater Treatment, Process Safety and Environmental Protection. https://doi.org/10.1016/j.psep.2018.03.034
Neyens E., Baeyens J. 2003. A Review of Classic Fenton’s Peroxidation As an Advanced Oxidation Technique, Journal of Hazardous materials, 98 (1-3): 33-50.
Ikehata K., Gamal E.M., 2006. Aqueous Pesticide Degradation by Hydrogen Peroxide/ultraviolet Irradiation and Fentontype Advanced Oxidation Processes: a Review. Journal of Environmental Engineering and Science, 5: 81-135.
Kiril Mert B., Yonar T., Yalili Kilic M.¸ Kestioglu, K. 2010. Pre-treatment Studies on Olive Oil Mill Effluent Using Physicochemical, Fenton and Fenton-like Oxidations Processes, Journal of Hazardous Materials, 174: 122–128.
Solmaz Akal S.K., Azak H., Üstün G.E., Morsünbül T. 2010. Pestisit Gideriminde Fenton Proseslerinin Kullanımına Yönelik Bir Envanter Çalışması, Uludağ Üniversitesi MühendislikMimarlık Fakültesi Dergisi, 15 (1): 179-194.
Demirci C. 2007. Pamuklu Tekstil Endüstrisi Atıksularındaki Rengin Foto-Fenton Prosesiyle Giderimi. Yüksek Lisans Tezi, Fırat Üniversitesi, Elazığ, Türkiye.
Tezcan H. 2010. Zeytinyağı Atıksularının Fenton Prosesi İle Arıtılması. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya, Türkiye.
Öden M. K. 2010. Sentetik Tekstil Atıksularında Boyar Maddelerin Fenton Prosesi ile Arıtımı. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya, Türkiye.
Bayat F. 2013. Zeytin Karasularının Elektrofenton Yöntemi ile Arıtılabilirliğinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Gebze, Türkiye.
Alalm M.G., Tawfik A. Ookawara S. 2015. Degradation of Four Pharmaceuticals by Solar PhotoFenton Process: Kinetics and Costs Estimation. Journal of Environmental Chemical Engineering, 3 (1): 46-55.
Li X., Shen T., Wang D, Yue X., Liu X., Yang Q., Cao J., Zheng W. Zeng G. 2012. Photodegradation of Amoxicillin by Catalyzed Fe 3+/H2O2 Process. Journal of Environmental Science, 24(2): 269-275.
Ertugay N., Acar F.N. 2017. Removal of COD and Color from Direct Blue 71 Azo dye Wastewater by Fenton’s Oxidation: Kinetic Study. Arabian Journal of Chemistry, Vol.10, S.1158-S1163. http://dx.doi.org/10.1016/j.arabjc.2013.02.009
Xu H., Yu T., Wang J., Wu F., Xu A. 2016. Kinetics Study of Fenton Degradation of Acid Yellow G by Online Spectrometry Technology, Nature Env. and Poll. Technology, Vol. 15, No.3: 991-996.