Elektrokoagülasyon yöntemi ile ağır metal giderimi ve bir endüstriyel simbiyoz uygulaması

Abstract

Elektrokoagülasyon yöntemi ile nikel içeren atık suyun arıtımı gerçekleştirilmiştir. Elektrokoagülasyon işleminde özel tasarlanmış demir ve aluminyum elektrotlar kullanılmıştır. Deney parametrelerinin nikel giderim verimi ve enerji tüketimi üzerindeki etkisi `cevap yüzey` temelinde `Merkezi Karma Tasarım (Central Composite Design)` Design Expert 11 programı ile değerlendirilerek parametrelerin birbirleriyle ilişkileri belirlenmiştir. Hem Fe hem de Al elektrot kullanılarak modelin belirlediği 30 adet 15'er dakikalık elektrokoagülasyon deneyleri sonucunda, 4 faktör (akım yoğunluğu, pH, başlangıç derişimi, NaCl derişimi) beş seviyede parametrelerin nikel giderim verimi ve enerji tüketimi üzerine etkisi incelenmiştir. Ayrıca, arıtım sonunda geriye kalan elektokoagülasyon çamuru, seramik karo üretiminde değerlendirilerek bir endüstriyel simbiyoz uygulaması yapılmıştır.

The treatment of waste water containing nickel was carried out by electrocoagulation method. Specially designed iron and aluminum electrodes are used in the electrocoagulation process. The effects of the experimental parameters on the nickel removal efficiency and energy consumption were evaluated with the `Central Composite Design` Design Expert 11 program on the basis of `response surface` and the relations of the parameters with each other were examined. As a result of 30 pieces of 15-minute electrocoagulation experiments determined by the model using both Fe and Al electrodes, the effects of 4 factors (current density, pH, initial concentration, NaCl concentration) at five levels on nickel removal efficiency and energy consumption were investigated. The effects of operating parameters such as pH, current density, initial Ni concentration and supporting electrolyte concentration on removal efficiency and energy consumption were investigated. In addition, the electrocoagulation sludge remaining at the end of the treatment was evaluated in the production of ceramic tiles and an industrial symbiosis application was made.