Tekstil boyası üretim prosesi atıksularının kimyasal oksidasyon ve adsorpsiyon yöntemleri ile arıtımı

Abstract

Nüfus artışının, endüstriyel gelişmenin ve kentleşmenin hızlı olması dünyada birçok ülkede ciddi ekonomik, sosyal, politik ve en önemlisi olan çevresel sorunları da beraberinde getirmiş ve süreç çevresel kirlilik paralelinde olumsuz yönde ilerlemektedir. Artan çevresel kirlilikler çevrenin özümseme kapasitesinden daha fazla yüklerin oluşmasına neden olmaktadır. Yaşamımızı idame ettirdiğimiz ekolojik çevremiz bu paralelde Hava, su ve toprak aşırı kirletici yüklere maruz kalmaktadır. Su ortamlarına boşaltılan Endüstri atıklar, evsel atıklara oranla çevresel açıdan çok daha büyük bir tehlike oluşturmaktadır. Endüstri atık suları genelde içerdiği kimyasal maddelerin bileşimi yönünden büyük salınımlar gösterir. Boya üretim endüstrisi özellikle milli gelirimizde önemli katkısı olan tekstil sektörüne hizmet sağlamaktadır. Yaklaşık 10.000 farklı pigment ve boya tekstil sektöründe girdi olarak kullanılmaktadır. Kullanılan bu boyaların %50 den fazlası da azo boyar maddelerdir. Boya üretim tesislerinde farklı kimyasallar kullanılır iken tekstil sektöründe de boyar maddelerin kullanımın yanında farklı yardımcı kimyasal maddeler de kullanılmaktadır. Azo boyar maddeler karsinojen aromatik aminlere ayrılması nedeni ile çevreye zararlı yüksek derecede kirletici özelliğine sahip toksik maddeler olması açısından da önem arz etmektedirler. Bu çalışmada tekstil boya ve kimyasal üretimi yapan bir sanayi tesisinin kimyasal arıtma çıkışından alınan atık su numunelerine toz aktif karbon Adsorpsiyon, Fenton ve Ozon oksidasyon arıtma prosesi uygulanarak KOİ ve Renk giderim verimleri incelenmiştir. Boya üretim sanayine ait iki ayrı atık su numunesinde yapılan deneyler sonucunda, adsorpsiyon deneylerinde toz aktif karbon miktarı arttıkça ph5 de maksimum KOİ giderim veriminin %66, renk giderim veriminin %99-100 olduğu görülmüştür. Fenton oksidasyon deneylerinde maksimum verimin %60 KOİ, %99 renk giderim verimi ile sabit 5000 mg/l hidrojen peroksit kullanımına karşılık 5000 mg/l Demir (II) sülfat konsantrasyonunda gerçekleştiği görülmüştür. Ozon oksidasyon deney sonuçlarına bakıldığında maksimum KOİ giderim veriminin 240dk ozonlama süresinde %19-28, renk giderim veriminin aynı ozonlama sürelerinde maksimum %55-62 arasında gerçekleştiği görülmüştür.

Rapid growing of population, urbanization and industrialization bring many economic, social, political and environmental problems this overall progress proceed against envitonmental issues. Increas of environmental wastes cause more labour than the digestion capasity of the World. Air, water and soil that are the main components of the entire life cycle are exposed by different pollutant every day. Industrial wastes discharged to the water are most dangerous than domestic wastes. Effluent from the industry commonly contains a wide range of organic and inorganic chemicals. Dye manufacturing industry is servicing to textile industry that has a big importance as a national income. There are many different colourant structures in Dye manufacturing area, however, textile industry use many colourants also many auxularies. About 10.000 different pigmnets and colourants are used as inpouts in textile industry. Azo dyes represents about 70% on the weight basis of the total annual world production and constitute the largest and the most important class of commercial dyes used in textile industry. Azo dyes have a serious environmental impact, because their precursors and degradation products (such as aromatic amines) are highly carcinogenic. Numerous biodegradability studies on dyes have shown that azo dyes are not prone to biodegradation under aerobic conditions. This study discover the decolorisation and COD (carbon oxygen demand) degree of the effluent from the dye and auxulary manufacturing facility, by adsorption, Fenton and Ozon methods. According to the results obtained from the each meth in the adsorption process, by increasing the active carbon at pH5, maximum COD removal yeald is 66% and colour removal yield is 99-100%. In the Fenton process, by using 5000mg/l hydrogen peroxyde and 5000mg/l Fe(II)SO4, maximum COD removal yeald is 60% and colour removal yield is 99%. In the ozon oxidation process, by ozanation during 240 min, maximum COD removal yeald is 19-28% and colour removal yield is 55-62%.