Maya endüstrisi atıksuyunun ses ötesi dalgalarla arıtılması

Abstract

Atıksu içinde bulunan kirleticiler önemli çevre sorunları oluşturmaktadır. Bu kirleticilerin uygun yöntemlerle zararsız hale getirilmesi ya da yok edilmesi gerekmektedir. Bu amaçla ileri oksidasyon yöntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. İleri oksidasyon yöntemlerinin dayandığı temel hidroksil radikallerinin üretilmesi ve kirleticilerin oksitlenerek parçalanmasıdır. O3, O3/H2O2, H2O2/UV, O3/UV, O3/H2O2/UV, Fenton, foto-Fenton, sonokimyasal oksidasyon, fotokataliz gibi yöntemler yüksek oksidasyon kapasitesine sahip radikal üretimi yapan ileri oksidasyon yöntemleridir. Bu çalışmada, Orta Karadeniz Bölgesinde bulunan bir maya fabrikasının biyolojik arıtma tesisinin giriş ve çıkışından alınan atıksu kullanılmıştır. Sonokimyasal ve fotokimyasal yöntemlerle atıksuda renk ve kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderimi incelenmiştir. Ses ötesi dalgalar (ultrases) 20kHz frekansa sahip ultrasonik homojenizatör ile sağlanmıştır. Ultraviole ışınları ise 254 nm dalga boyuna sahip UV lamba ile sağlanmıştır. Katalizör olarak TiO2/ZnO seçilmiştir. Çalışmada pH, sıcaklık, katalizör karışım oranı, katalizör hazırlama yöntemi, kalsinasyon sıcaklığı ve süresi, katalizör miktarı gibi parametrelerin KOİ ve renk giderimine etkisi incelenmiştir. 4:1 (TiO2: ZnO) karışım oranına sahip, 700 °C' de, 60 dk kalsine edilmiş katalizör her iki yöntem için en iyi sonucu vermiştir.

Pollutants in wastewater constitute significant enviromental problems. These pollutants must be destroyed or made ineffective with proper methods. For this purpose, advanced oxidation processes are widely used. The aim of advanced oxidation processes is to produce •OH radicals and oxidizing of pollutants. Advanced oxidation processes like O3, O3/H2O2, H2O2/UV, O3/UV, O3/H2O2/UV, Fenton, photo-Fenton, sonochemical oxidation, photocatalysis produce radicals which have high oxidizing capacity. In this study baker's yeast effluent was used. It was supplied from a yeast factory which is located in the north of Turkey. Wastewater was collected before and after biological treatment. By using sonochemical and photochemical processes decolorization and chemical oxygen demand (COD) removal of wastewater were investigated. Ultrasound was supplied from ultrasonic homogenizer. Its operating frequency is 20 kHz. Ultraviolet light is supplied with UV lamb which has 254 nm wavelength. TiO2/ZnO was choosen as catalyst. In this study, effect of some parameters like pH, temperature, molar ratio of catalyst, catalyst preparation method, calcination temperature and time, catalyst amount on decolorization and COD removal were investigated. TiO2:ZnO catalyst which has 4:1 molar ratio, calcined at 700 °C and 60 min gave best result for both methods.