Organize sanayi bölgeleri atık sularından renk gidermede kullanılan metotların karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, Bursa İli sınırları içerisinde bulunan ve karışık endüstriyel atıksuların arıtılması için kurulan bir organize sanayi bölgesi atıksu arıtma tesisi çıkış sularından atıksu numuneleri alınmış, Standart Metotlara göre analizlenmiş ve farklı renk giderme metotları uygulanarak, atıksudan rengin giderilmesi araştırılmıştır. Bu amaçla kimyasal koagülasyon, Fenton, Fenton-benzeri, ozonlama, adsorpsiyon, membran proseslerinin renk giderimine etkileri incelenmiş, verim ve maliyetler açısından karşılaştırılmalar yapılmıştır. Koagülasyon prosesinde, en yüksek renk giderme verimi MgCl2+Ca(OH)2 koagülantları kullanılarak elde edilmiştir (pH 12,2?de 240 mg/L MgCl2 dozunda sağlanan renk giderme verimi %87,4?tür). Fenton ve Fenton-benzeri deneylerinde, Fenton prosesi için 200 mg/L FeSO4+250 mg/L H2O2, Fenton-benzeri prosesi için 250 mg/L FeCl3+300 mg/L H2O2 dozları uygulandığında, sırasıyla %93,1 ve %80 renk giderme verimleri elde edilmiştir. Ozonlama prosesinde pH 12?de 8 gr/sa kapasiteli ozon jeneratörü ile 3 dakikalık temas süresi sonucunda en yüksek giderme verimi %93,6 olarak elde edilmiştir. Toz aktif karbon (PAC) ile ve granül aktif karbon (GAC) ile renk giderme çalışmaları yapılmış, sırasıyla %85,2 ve %63,7 renk giderimi sağlanmıştır. Membran deneylerinde pilot ölçekli basınçlı kum filtresi (BKF), mikrofiltrasyon (MF) ve ultrafiltrasyon (UF) kullanılmış, en yüksek renk giderme verimi, BKF+MF+UF kombinasyonu ile %61 olarak elde edilmiştir. Kullanılan yöntemler incelendiğinde; yüksek pH?ta (pH>12) ozonlama sistemi ile maksimum renk giderimi sağlanmış (%93,6), ancak ekonomik ve sürdürülebilirlik açısından yöntemler incelendiğinde en uygun renk giderme yönteminin Ca(OH)2 koagülasyonu yöntemi olduğu görülmüştür (Ayrıca oluşan çamur bertarafının da incelenmesi gerekmektedir).

In this study, wastewater samples were taken from an organized industrial wastewater treatment plant discharge which located in Bursa and investigated different processes for color removal from wastewater. For this purpose, coagulation, Fenton, Fenton-like, ozonation, adsorption and membrane processes were used and each system was investigated in terms of colour removal. In coagulation experiments, at pH 12,2 and dose of 240 mg/L MgCl2 87,4% color removal was obtained. The optimum conditions of Fenton and Fenton-like processes respectively, dose of 200 mg/L FeSO4+250 mg/L H2O2 and 250 mg/L FeCl3+300 mg/L H2O2 were obtained. Color removal was achieved with Fenton process 93,1% and Fenton-like process 80%. The optimum conditions of ozonation were pH 12 and 8 g/l-min ozone and 3 minutes of contact time. Removal efficiency at optimum conditions 93,6% for colour removal. In adsorption processes, granuled activeted carbon (GAC) and powdered activeted carbon (PAC) achived 63,7% and 85,2% color removal, respectively. In membrane experiments, color removal was achieved as 61%. As a result of capital and operational costs studies, chemical coagulation with Ca(OH)2 was determined to be the best alternative, but the maximum color removal was achieved with ozonation process (pH>12).