Tekstil endüstrisi arıtılmış atıksularında renk ve öncelikli kirleticilerin ozon teknolojileri ile gideriminin araştırılması

Abstract

Tekstil endüstrisi atıksuları genel olarak üretim, hammadde, su kullanımı ve kullanılan teknolojiler yönünden farklılık gösterir. Tekstil endüstrisinden kaynaklanan atıksular yüksek konsantrasyonda organik ve inorganik kimyasallar ile oldukça kuvvetli renk ve kalıntı KOI’ye sahiptirler. Tekstil endüstrisi atıksularından renk ve KOİ giderimi özellikle kullanılan boyalar, veya hazırlanan reçeteler üzerinde yürütülen çalışmalar ile yoğunluk kazanmıştır. Renk ve KOİ gideriminde yüksek verimliliği ile kimyasal oksidasyon prosesi olan ozonlama ile ileri oksidasyon teknikleri bu çalışmaların çok büyük bölümünü oluşturmaktadır. Ozon ile renk ve KOİ giderimi çalışmalarının çok az bir bölümü arıtılmış atıksular üzerinde olup öncelikli kirleticilerin de ayrıca irdelenmesini içermemektedirler. Bu konuda bölgemizde bir ilk oluşturmayı hedefleyen bu tez kapsamında, iki farklı tekstil endüstrisi arıtılmış atıksularında atıksularında ozon teknolojisi ile renk ve KOI giderimi ile öncelikli kirleticilerin giderimi izlenmiştir. İlk atıksu kaynağı Dokunmuş Kumaş Endüstrisi Alt Kategorisinde yer alan bir denim yıkama fabrikası olup tesiste kimyasal ve biyolojik arıtma çıkışından 4 kez numune alınmıştır. Bu endüstride pH ayarı yapılmadan 0,96 mg/Ldk ozon debisi ile %37 KOI giderimi ve %75 renk giderimi elde edilmiştir. İkinci atıksu kaynağı ise Sentetik Tekstil Terbiyesi alt kategorisine giren bir pamuk ve polyester boyama yapan tekstil fabrikası olup bu tesisten biyolojik arıtma girişi ve çıkışından farklı zamanlarda 3 kez numune alınmıştır. Bu endüstride atıksuların pH ayarı yapılmadan 10,8 mg/Ldk uygulanan ozon debisi ile %63,9 KOI giderimi, %99 renk giderimi elde edilmiştir. Ayrıca tekstil endüstrisinde bulunan nonilfenol, nonilfenol etoksilat, oktilfenol ve oktilfenol etoksilat gibi öncelikli kirleticilerin oluşumu ve giderimi GC-MS analizi ile incelenmiştir. Ozonlama sonucu oluşan sülfat, nitrat, asetat, okzalat gibi iyonlar İyon kromatografı (IC) ile ölçülmüştür. Ayrıca ozonlama süreci Daphnia magna toksisite testi ile irdelenmiş olup, atıksuya bağlı ozonlama öncesi ve sonrası toksisite belirlenmiştir.

Textile industry is, in general, represented by high water usage and vary interms of Technologies, raw material used in the process. Wastewaters from textile industry with a high concentration of organic and inorganic chemicals have strong color and residual COD. Chemical oxidation, ozonation process techniques constitute a large propotion this studies conducted on textile wastewater to remove COD and color. This thesis aims to create a first in this manner with the scope of that the treated effluents of two textile industry effluents were submitted to ozonation to remove COD, color and priority pollutants. The first source of wastewater was a denim factory characterised in woven fabcic subcategory. Four samplings were performed in this factory from chemical and biological treatment units. The second factory was processing cotton and polyester dyeing subcategorized in synthetic textile finishing. Three samples were taken from pre- and after biological treatment of this factory. The samples were submitted to ozone recations without pH adjustment. A 0,96 mg/Ldk ozone dose proved a 37% of COD and a 75% colour removal for the first factory while a 10,8 mg/Ldk ozone flow rate proved 63,9 and 99% of COD and color removals, respectively for the second factory. In addition, priority pollutants such as nonylphenol, nonylphenol ethoxlate, octyl phenol and octyl phenol etoxylate were analysed by GC-MS analysis in raw and ozonated samples. Sulphate, nitrate, acetate and oxalate ions were measured using ion chromatography. Ozone dose was optimized on the based of colour and toxicity removal which was tested using Daphnia magna.