ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU

HAPOĞLU, HALE; ÖZYURT, BARAN; CAMCIOGLU, SULE

ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU

Şule CAMCIOĞLU, (Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

Baran ÖZYURT, (Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

Hale HAPOĞLU (Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik

5 1

Yıl: 2015 Cilt: 16 Sayı: 2 Sayfa Aralığı: 107 - 115 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU

Öz:

Yapılan çalışmada kağıt endüstrisi atık sularının elektrokoagülasyon ile arıtıldığı bir proseste çıkışdeğişkeni pHın oransal integral türevsel kontrolu gerçekleştirilmiştir. Ayarlanabilen değişkenler olarak0.1 M HCl ve 0.1 M NaOH akış hızları seçilmiştir. Çalışmanın ilk basamağında dinamik analiz ve sistemtanımlama çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Asit ve baz akış hızlarına verilen basamak etkiler ile dinamikkoşuldaki pH verileri toplanmış ve yinelemeli en küçük kareler yöntemi kullanılarak asit ve baz akışhızlarının ayrı ayrı prosesin pH değerini değiştirdiği durumların auto regressive moving average withexternal input (ARMAX) modelleri elde edilmiştir. Elde edilen modeller MATLABda kodlanan teorikoransal integral türevsel kontrol edici programında kullanılarak deneme-yanılma yöntemi ile en uygunoransal integral türevsel kontrol edici parametreleri bulunmuştur. Bu parametreler deneysel çalışmalarıgerçekleştirmek amacıyla MATLAB/Simulinkte tasarlanmış gerçek zamanlı oransal integral türevselkontrol edicide kullanılmıştır. Asit ve baz ayar değişkenlerinin prosese birlikte uygulanarak koordinelikontrol çalışmalarının gerçekleştirildiği proseste pH 5 ile 11 arasında değiştirilmiş olup en yüksekbulanıklık ve renk giderim verimleri pH 5 değerinde sırasıyla % 98.6 ve % 99.4 bulunmuştur.

Anahtar Kelime:

pH CONTROL OF PAPER WASTEWATER TREATED WITH ELECTROCOAGULATION METHOD

Öz:

In this study proportional integral derivative control of pH which is the output variable of papermill wastewater treatment process with electrocoagulation has been performed. Flow rates of 0.1 M HCland 0.1 M NaOH solutions have been chosen as manipulated variables. Firstly dynamic analysis andsystem identification studies have been carried out. pH data was collected by giving step changes to acidand base flow rates and auto regressive moving average with external input models were obtained byusing recursive least squares method for each process where pH affected by acid and base flow ratesrespectively. Models were used in theoretical proportional integral derivative control program coded inMATLAB to determine optimum proportional integral derivative controller parameters by trial and errormethod. These parameters were then used in real time proportional integral derivative controller codedin MATLAB/Simulink to perform experimental studies. When coordinated control is applied to processby using acid and base flow rates as manipulated variables, pH value ranged from 5 to 11 and it is shownthat the highest removal efficiency of turbidity and colour are 98.6% and 99.4%, respectively.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Ali, M. and Sreekrishnan, T.R. (2001). Aquatic Toxicity from Pulp and Paper Mill Effluents: a Review, Advances in Environmental Research, 5, 175-196. Bayramoglu, M., Kobya, M., Can, O.T. and Sozbir, M. (2004). Operating Cost Analysis of Electrocoagulation of Textile Dye Wastewater, Separation and Puri fication Technology, 37, 117 125. Camcioglu, S., Pekel, L., Polat, K. and Hapoglu, H. (2014). Experimental Design of Wastewater Treatment with Electro-coagulation, Management of Environmental Quality: An International Journal, 25, 1, 86-95. Canizares, P., Carmona, M., Lobato, J., Marinez F. and Rodrigo, M.A. (2005). Electrodissolution of Aluminum Electrodes in Electrocoagulation Processes, Industrial and Engineering Chemistry Research, 44, 4178-4185. Kalyani, K.P.S., Balasubramanian N. and Srinivasakannan C. (2009). Decolorization and COD Reduction of Paper Industrial Effluent using Electro-Coagulation, Chemical Engineering Journal, 151, 97104. Katal, R. and Pahlavanzadeh, H. (2011). Influence of Different Combinations of Aluminum and Iron Electrode on Electrocoagulation Efficiency: Application to The Treatment of Paper Mill Wastewater, Desalination, 265, 199-205. Merzouk, B., Gourich, B., Sekki, A., Madani, K., Vial C. and Barkaoui, M. (2009). Studies on The Decolorization of Textile Dye Wastewater by Continuous Electrocoagulation Process, Chemical Engineering Journal, 149, 207-214. Shankar, R., Singh, L., Mondal, P. and Chand, S. (2013). Removal of COD, TOC, and Color from Pulp and Paper Industry Through Electrocoagulation, Desalination and Water Treatment, 1-12. Sridhar, R., Sivakumar, V., Prince, V.I. and Maran, J.P. (2011). Treatment of Pulp and Paper Industry Bleaching Effluent by Electrocoagulant Process, Journal of Hazardous Materials, 186, 1495 1502. Terrazas, E., Vázquez, A., Briones, R., Lázaro, I. and Rodríguez, I. (2010). EC Treatment for Reuse of Tissue Paper Wastewater: Aspects that Affect Energy Consumption, Journal of Hazardous Materials, 181, 809816. Zaied, M. and Bellakhal, N. (2009). Electrocoagulation Treatment of Black Liquor from Paper Industry, Journal of Hazardous Materials, 163, 995-1000.

APA	CAMCIOGLU S, ÖZYURT B, HAPOĞLU H (2015). ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. , 107 - 115.
Chicago	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,HAPOĞLU HALE ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. (2015): 107 - 115.
MLA	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,HAPOĞLU HALE ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. , 2015, ss.107 - 115.
AMA	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,HAPOĞLU H ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. . 2015; 107 - 115.
Vancouver	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,HAPOĞLU H ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. . 2015; 107 - 115.
IEEE	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,HAPOĞLU H "ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU." , ss.107 - 115, 2015.
ISNAD	CAMCIOGLU, SULE vd. "ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU". (2015), 107-115.

APA	CAMCIOGLU S, ÖZYURT B, HAPOĞLU H (2015). ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik, 16(2), 107 - 115.
Chicago	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,HAPOĞLU HALE ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik 16, no.2 (2015): 107 - 115.
MLA	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,HAPOĞLU HALE ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik, vol.16, no.2, 2015, ss.107 - 115.
AMA	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,HAPOĞLU H ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik. 2015; 16(2): 107 - 115.
Vancouver	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,HAPOĞLU H ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU. Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik. 2015; 16(2): 107 - 115.
IEEE	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,HAPOĞLU H "ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU." Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik, 16, ss.107 - 115, 2015.
ISNAD	CAMCIOGLU, SULE vd. "ELEKTROKOAGÜLASYON YÖNTEMİYLE KAĞIT ATIK SUYU ARITIMINDA pH KONTROLU". Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi :A-Uygulamalı Bilimler ve Mühendislik 16/2 (2015), 107-115.