Tekstil terbiye işletmesinde ozon kullanımı entegrasyonu

Abstract

Bu çalışmada ozonun tekstil terbiye işletmelerine entegrasyonunda boyama atık sularının renksizleştirilmesi ve yeniden kullanılması olanakları araştırılmıştır.Literatürde ozonlamayla renk giderimi konusunda oldukça fazla bilgi birikimi olup bu bilgi birikiminin tekstile entegrasyonunda boya banyolarının geri kazanım tekrar kullanımları önem taşımaktadır.Ozon, oksijenin 3 atom içeren bir allotropu olup, 2,07 V` luk oksidasyon potansiyeline sahiptir. Ozon gazı endüstriyel ölçekte ozon jeneratörlerinde üretilir. Ozon jeneratörlerinin yerli ve yabancı birçok üreticisi ve birçok modeli ticari olarak mevcuttur.Ozon gazı endüstriyel olarak; su ve meşrubat şişelemede, gıda endüstrisinde dezenfeksiyon amaçlı, su dezenfeksiyonunda ve atık su arıtımında kullanılmaktadır.Tekstil boyama atık sularının ozonlama ile renk giderimi üzerine birçok bilimsel çalışma mevcuttur. Kuvvetli bir oksidan olan ozon yardımıyla atık suyun sadece rengi uzaklaştırılmamakta aynı zamanda organik kirlilik miktarı da azaltılmaktadır. Rengi giderilmiş atık suyun tekrar kullanımının mümkün kılınması çevresel faydayı arttıracaktır.Çalışma kapsamında, ilk olarak; pH, sıcaklık, atık su bileşenleri ve ozon dozu gibi proses parametrelerinin ozonlamaya etkisi ve ozonlamanın renk giderimindeki etkinliği deneysel çalışmalar yapılarak incelenmiştir.İkinci olarak yapılan deneysel çalışmada, Dispers Blue 56, Dispers Blue 60 ve Dispers Blue 79 boyarmaddeleriyle hazırlanmış belirli konsantrasyondaki boyama atık sularına ozonlama yapılarak renk giderimindeki verimleri araştırılmıştır. Deneysel çalışmanın sonucunda boyarmaddelere HPLC analizi uygulanarak sonuçlar değerlendirilmiştir.Yapılan üçüncü çalışmada, ikinci çalışmada kullanılan üç boyarmaddeden biri olan Dispers Blue 60 boyarmaddesiyle boyama gerçekleştirilmiştir. Yapılan boyamalar sonucunda, boyama atık sularıyla üçerli gruplar oluşturularak ilk grupta ozonla renk gideriminin sağlandığı boya banyosuyla beş tekrarlı boyamalar gerçekleştirilmiş; oluşturulan diğer iki kontrol grubuyla ozonla renk giderimi sonucu geri kazanım tekrar kullanım olanakları karşılaştırılmıştır. Boyamalar sonucunda elde edilen kumaş numunelerinin renk ve haslık sonuçları birbiriyle karşılaştırılmıştır.Yapılan çalışma, 00688. STZ. 2010- 2 nolu Tekstil Terbiye İşletmesinde Ozon Kullanımı Ve Entegrasyonu konu başlıklı SANTEZ projesi kapsamında SANTEZ projesi olarak yürütülmüştür. Projede 7 iş paketi mevcut olup bu tezde iş paketlerinden birisi olan ozonla geri kazanım çalışmaları yapılmıştır. Projede kalan iş paketleri ayrı bir doktora tezi olarak sürmektedir.Sonuç olarak, ciddi bir üretim oranıyla karşımıza çıkan poliesterin boyanmasında oluşan tekstil atık suyunun renginin giderilmesinin ve buradan yola çıkılarak aynı atık suyun tekrarlı kullanımlarının olabileceğini ortaya koyan sonuçlara ulaşılmış, ozonun desteklenecek yeni yöntemlerle tekstilin birçok alanında ekolojik ve ekonomik çözümlere olanak sağlayacağı anlaşılmıştır.

Ozone (O3) is an allotrope of oxygen with 3 atoms which has an oxidation potential of 2,07 V. Ozone is generated in ozone generators by feeding air usually oxygen into the generator. Ozone generators are available in various models from local or international suppliers. Industrial uses are present in food industry, water treatment and waste water treatment for disinfection purposes.There are various scientific researches for decolorization of textile dyeing waste waters. With the help of ozone, which is a powerful oxidant, not only the waste water is decolorized but also organic pollution is also reduced.Within the context of this study, effect of process parameters such as pH, temperature, waste water content and ozone dose on ozonization analyzed with experimental studies.Findings of the second phase of the study are, efficiency of decolorization with ozonization is high for waste water of textile dyeing, prepared at a specific concentration with Dispers Blue 56, Dispers Blue 60 and Dispers Blue 79. After the experimental studies, HPLC analysis has been done on dyestuffs.In the third phase of the study, one of the three dyestuffs of second study, Dispers Blue 60, is used for dyeing. With the waste water of dyeing, 3 different groups are prepared, with the first group 5 consecutive dyeing is realized after decolorization with ozone at each step. With the remaining two groups, different ozonization methods are applied to support the decolorization study. After dyeing, color fastness results of fabric samples are compared. Color fastness results of fabric samples for each dyeing shows that this method is generally fine.The study is conducted as a SANTEZ Project, 00688.STZ.2010-2 Ozone Use And Integration For Textile Finishing Industry. There are 7 different studies in the project and one of them is investigated in this study. Remaining studies are under research as a Ph.D thesis.As a result of the study, ozone could be utilized for decolorization and multiple reuse of waste water of polyester dyeing. With new studies, ozone could help finding ecological and economical solutions for textile industry in various areas.