Tekstil endüstrisinde kullanılan boyarmaddeler, zararlı kimyasal içerikleri ve ozon oksidasyonu ile arıtılmalarının koi ve renk bileşenleri üzerine etkisi

Abstract

Endüstri atıklarının su ortamlarına boşaltılması, çevresel açıdan evsel atıklara oranla çok daha büyük bir tehlike oluşturmaktadır. Endüstri atık suları genelde içerdiği kimyasal maddelerin bileşimi yönünden büyük salınımlar gösterir. Tekstil endüstrisi, dünyada binlerce farklı boyayı ve pigmenti kullanmaktadır. Sektörde kullanılan tüm boyaların % 50'den fazlası azo boyalardır. Bunlar genellikle en az bir veya her ikisi de aromatik grup olan iki radikale bağlı en az bir ve en fazla dört azo grubu içerir. Pamuğun artan kullanımı da ayrıca reaktif boyaların kullanımında önemli artışlara neden olmuştur. Ancak reaktif azo boyalar karsinojen aromatik aminlere ayrılması sebebiyle potansiyel olarak çevreye zararlıdır ve yüksek derecede önem arz ederler. Bu çalışmada, tekstil endüstrisinde kullanılan boyar madde türlerinden seçilen örneklerin bilinen kirletici içeriklerine göre nasıl değişiklik gösterdikleri ve atık su kirliliğine ne düzeyde etki sağladıkları KOİ değerleri ölçülerek incelenmiştir. Tekstil endüstrisinde kullanılan boyar maddelerden hazırlanan sentetik atık su örnekleri ileri arıtma tekniklerinden ozonlama yöntemi ile arıtılmaya çalışılmıştır. Boyama proseslerinde birçok yardımcı kimyasal da kullanıldığı düşünüldüğünde sadece boyar maddelerin tekstil atık sularının kirliliğine tek başına yüksek oranda etki ettiği görülmüştür. Ozon oksidasyonu yönteminin boyar madde yapılarını parçalayarak renk moleküllerini bozduğu ve böylece renk giderimi için oldukça etkili bir yöntem olduğu gözlemlenmiştir. Reaktif, asit, dispers ve optik beyazlatıcı boya gruplarından örneklerle yürütülen deneylerde alkali ortamda oldukça belirgin bir düzeyde renk giderimi sağlanmış, renk giderim verimleri % 99’lara ulaşmıştır. Yüksek pH ortamı KOİ giderimlerinde de etkili olup düşük pH ortamına göre iki kat fazla verim sağlamıştır.

Discharging industrial wastes to the environment poses a greater threat than domestic wastes. Industrial wastewaters generally show great oscillations in terms of the composition of the chemicals they contain. The textile industry uses thousands of different dyes and pigments throughout the world. More than 50% of all dyes used in the industry are azo dyes. They generally contain at least one and at most four azo groups linked to two radicals which are at least one or both aromatic groups. Increased use of cotton has also led to significant increases in the use of reactive dyes. However, reactive azo dyes are potentially hazardous to the environment and highly important due to their cleavage into carcinogenic aromatic amines. In the current study, it was investigated that how the effect of samples selected from the types of dyestuffs used in the textile industry differ according to the known pollutant contents by measuring the COD values. Synthetic wastewater samples prepared from dyestuffs used in textile industry have been tried to be treated with ozonation method which is one of the advanced treatment techniques. Considering that there are many auxiliary chemicals used in dyeing processes, it is seen that only dyestuffs have a high effect on the pollution of textile wastewater alone. It has been observed that the ozone oxidation method breaks down the molecules of dyes and is therefore a very effective method for color removal. In the experiments carried out with the samples from the reactive, acid, disperse and optical birghtener dye groups, a very significant color removal was achieved in the alkaline environment that the color removal efficiencies reached up to 99%. Alkaline pH media is also effective in COD removal and yields twice as much as in acidic pH media.