Konteyner yıkama atık sularının kombine ve hibrit elektrokimyasal yöntemler ile arıtılabilirliğinin incelenmesi

Abstract

Konteyner yıkama atık suları, endüstriyel üretim proseslerinde kullanılan kimyasal maddelerin taşınması için yararlanılan konteynerlerin boşaltıldıktan sonra yıkanması ile ortaya çıkan atık sulardır. Bu atık su, diğer atık su kaynakları ile birleşerek geleneksel artıma yöntemleri kullanılarak arıtılmaktadır. Fakat kimyasal madde içeriği yüksek olan bu atık suların artıma tesislerinde biyolojik arıtma sistemlerine zarar vermesi ve fazla yük oluşturması kaçınılmazdır. Bu tez kapsamında konteyner yıkama atık sularının elektrokimyasal yöntemler ile arıtılması amaçlanmıştır. Tez kapsamında elektrokoagülasyon (EC), elektrooksidasyon (EO), EC+EO kombine ve EC+EO hibrit sistemleriyle daha kısa sürede daha yüksek arıtma verimi elde edilmesi hedeflenmektedir. Öncelikle bu yöntemlerin ayrı ayrı uygulanması ile optimum proses şartları (pH, akım yoğunluğu, çalışma süresi) belirlenmiştir. EC'de demir ve alüminyum elektrotlar kullanılarak yürütülen çalışmalar EO'da bor katkılı elmas (BDD) elektrotlar kullanılarak yürütülmüştür. Belirlenen proses şartlarında kombine ve hibrit prosesler uygulanmış, tüm proseslerin performansı kimyasal oksijen ihtiyacı (sKOI) ve renk giderim parametreleri ile takip edilmiştir. Uygulanan proseslerde belirlenen optimum işletme şartlarında elde edilen maksimum sKOI giderim verimleri elektrokoagülasyon, elektrooksidasyon proseslerinde sırasıyla; %82, %12 iken kombine ve hibrit prosesler için %84 ve %85'dir. Renk giderim verimleri ise kombine ve hibrit proseslerde, tekli elektrokoagülasyon prosesine kıyasla daha düşüktür.

Chemical fluids are transported by the containers like intermediate bulk containers (IBC), after these containers are emptied they are washed to be used again so IBC waste waters are generated by this way. These waste waters are treated by using conventional methods together with other waste water sources. However, high contents of chemicals that prevent damage to biological treatment systems and wastewater treatment plants is essential to create more load. This project is intended to treat IBC waste water by using electrochemical methods.Within this thesis, it is aimed to get high treatment efficiency in a short time range with applying electrocoagulation (EC), electrooxidation (EO), EC + EO combined and EC+EO hybrid processes. Firstly, optımum operation parameters have been defined. Iron and aluminium electrodes have been used in EC and BDD electrodes in EO system. EC+EO combined and EC+EO hybrid processes were set up by using optımum process parameters (pH, current density, operation time). All process performance have been followed according to treatment results in terms of soluble chemical oxygen demand (sCOD) and color. Maximum sCOD removal efficiencies at optimum operation conditions, for the electrocoagulation, electrooxidation processes have been calculated as 82%, 12% respectively, while combined and hybrid processes sCOD removal efficiencies were 84% and 85%. Color removal efficiencies in combined and hybrid processes were lower than single electrocoagulation process.