Tekstil endüstrisi membran biyoreaktör (MBR) çıkış atıksuyunun fenton benzeri proses ile arıtımı

Abstract

Daha sonTekstil endüstrisi atıksularının etkin bir arıtımını sağlamak amacıyla farklı arıtma teknolojilerin bir arada kullanılması gerekmektedir. Birçok çalışmada boyarmaddelerin atıksudan giderilmesi için ileri oksidasyon prosesleri kullanılarak verimli sonuçlar elde edilmiştir. Sıfır değerlikli demirin kullanıldığı İOP içerisinde yer alan fenton benzeri oksidasyon prosesi ile tekstil endüstrisi atıksularındaki rengin giderilmesi üzerine olan ilgi giderek artmakta olup, boyar madde giderimi için SDD faydalarından yararlanılmaya başlanılmaktadır. Bu çalışma kapsamında tekstil sektöründe faaliyet gösteren bir firmada üretilen yüksek renk konsantrasyonuna sahip membran biyoreaktör (MBR) çıkış atıksuyunun fenton benzeri proses ile arıtımı gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında laboratuvar ortamında nSDD sentezi gerçekleştirilmiş olup sonraki aşamasında ise MBR çıkış atıksuyunun fenton benzeri proses ile arıtımında optimum işletme koşulları renk ve toplam çözünmüş organik karbon (TÇOK) parametreleri ile değerlendirilmiştir. Optimum şartların belirlenmesinde sıcaklık, pH, Fe0 ve H2O2 konsantrasyonları dikkate alınmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, nSDD demir(III)'ün borohidrür ile indirgenmesi yöntemi kullanılarak hazırlanmıştır. Sentezlenen nanopartiküllerin partikül boyutu ve yüzey morfolojisi SEM, EDX ve XRD analizleri yapılarak değerlendirilmiştir. Yapılan analizler yüksüz demir partiküllerinin varlığını göstermiş ve partikül boyutlarının 1-200 μm aralığında olduğu saptanmıştır. Çalışmanın sonraki aşamalarında sentezlenen nSDD ile fenton benzeri oksidasyon işlemi gerçekleştirilerek optimum işletme koşulları sırasıyla sıcaklık, Fe0 dozajı, H2O2 dozajı ve pH değerleri için belirlenmiştir. Hem renk hemde TÇOK giderimi için ortak bir optimum sonuç oluşturulmuştur. Fenton benzeri proses için en uygun optimum şartlar 35oC, pH 7, 50 mg/L H2O2 konsantrasyonu ve 1,5 g/L Fe0 konsantrasyonu olarak tespit edilmiştir. Sonuç olarak; nSDD'in boyarmadde içeren tekstil endüstrisi atıksuların arıtımında biyolojik arıtımdan hemen sonra başarı ile kullanılabileceği belirlenmiştir.ra doldurulacaktır.

Daha sonra dolduIn order to provide an effective treatment of textile industry wastewater, different treatment technologies should be used together. In many studies, efficient results have been obtained by using advanced oxidation processes to remove dyestuffs from wastewater. With the fenton-like oxidation process in IOP, in which zero-valent iron is used, the interest in the removal of color in textile industry wastewater is increasing, and nZVI benefits are being used for dyestuff removal.Within the scope of this study, the treatment of membrane bioreactor (MBR) effluent with high color concentration, produced in a company operating in the textile industry, with a Fenton-like process was carried out.In the first stage of the study, nZVI synthesis was carried out in the laboratory environment, and in the next stage, the optimum operating conditions in the treatment of MBR effluent with a fenton-like process were evaluated by color and total dissolved organic carbon (TOC) parameters. Temperature, pH, Fe0 and H2O2 concentrations were taken into account in determining the optimum conditions.In the first step of the study, nZVI was prepared using the reduction method of iron (III) with borohydride. Particle size and surface morphology of the synthesized nanoparticles were evaluated by performing SEM, EDX and XRD analyzes. The analyzes showed the presence of uncharged iron particles and the particle sizes were found to be in the range of 1-200 μm. Fenton-like oxidation process was carried out with synthesized nZVI in the next stages of the study, and optimum operating conditions were determined for temperature, Fe0 dosage, H2O2 dosage and pH values, respectively. A common optimum result has been established for both color and TOC removal. The optimum optimum conditions for the Fenton-like process were determined as 35oC, pH 7, 50 mg/L H2O2 concentration and 1,5 g/L Fe0 concentration. As a result; It has been determined that nZVI can be successfully used in the treatment of textile industry wastewater containing dyestuffs, immediately after biological treatment.rulacaktır.