Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması

ÖZYURT, BARAN; HAPOĞLU, HALE; CAMCIOGLU, SULE; ZEYBEK, ZEHRA

Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması

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

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

Zehra ZEYBEK, (Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Ankara, Türkiye)

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

Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi

5 0

Yıl: 2016 Cilt: 31 Sayı: 3 Sayfa Aralığı: 655 - 664 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması

Öz:

Sanayi faaliyetlerinden kaynaklanan atık suların ve onların içerdikleri maddelerin doğrudan yeryüzü sularına, yeraltı sularına ve toprağa atılması sonucu oluşan kirliliğin önlenebilmesi açısından uygun alıcı ortamlara arıtılarak deşarj edilmesi gerekir. Yapılan çalışmada koagülasyon-flokülasyon yöntemi ile su bazlı boya atık suyunun arıtımı gerçekleştirilmiştir. En uygun koagülant ve ortam pH'ının belirlenmesi amacıyla 0,17, 0,34, 0,51, 0,85, 1,19 g/L derişimlerinde MgCl2, FeCl3 ve Al2(SO4) çöktürücüleri ile pH 7, 8, 9, 10, 11, 12 değerlerinde kesikli deneyler gerçekleştirilmiştir. En uygun çöktürme koşulları 25°C sıcaklık, pH 8, 0,68 g/L Al2(SO4)3 koagülant derişimi olarak belirlenmiş ve absorbans, bulanıklık ve kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderimleri sırasıyla %93,55, %79,38, %22,30 olarak elde edilmiştir. Su bazlı boya atık suyunun pH'ını koagülasyon prosesi boyunca istenen set noktasında sabit tutmak amacıyla bir adım ileri kontrol algoritması kullanılmıştır. pH'ın proses süresince 8 değerinde kontrol edilmesinin, kontrol edilmediği duruma göre absorbans, bulanıklık ve KOİ giderim verimlerini sırasıyla %3,36, % 14,11, %54,08 oranında arttırdığı gözlemlenmiştir.

Anahtar Kelime:

Experimental application of one step ahead advanced pH control to water-based paint wastewater treatment

Öz:

Wastewaters and their ingredients which are formed by industrial activities must be treated before discharge into suitable receivers in order to prevent the pollution of surfacewater, groundwater and soilground. In the present work, water-based paint wastewater treatment is performed using chemical coagulation and flocculation methods. Batch experiments were performed for determination of optimum coagulant and pH conditions using MgCl2, FeCl3 ve Al2(SO4)3 as coagulants at 0.17, 0.34, 0.51, 0.85, 1.19 g/L concentrations and at 7, 8, 9, 10, 11, 12 pH conditions. At 25°C, pH 8 and 0.68 g/L Al2(SO4)3 coagulant concentration conditions absorbance, turbidity and chemical oxygen demand (COD) removal efficiencies are obtained as 93.55%, 79.38% and 22.30% respectively. One step ahead control algorithm is applied to the keep the pH constant at a desired value. It is observed that, control of pH at 8 during process was increased absorbance, turbidity and COD removal efficiencies by 3.36%,14.11%, 54.08% respectively as compared with the uncontrolled case

Anahtar Kelime:

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

Dovletoglou O., Philipopoulos C., Grigoropoulou H., Coagulation for treatment of paint industry wastewater, J. Environ. Sci. Health. Part A Toxic/Hazard. Subst. Environ. Eng., A37 (7), 1361-1377, 2002.
Dey B.K., Hashim M.A., Hasan S., Sen Gupta B., Microfiltration of water-based paint effluents, Adv. Environ. Res., 8 (3-4), 455-466, 2004.
İnan A., Oil pollution modeling in Iskenderun bay, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 26 (2), 471-478, 2011.
Kılıç M., Çepelioğullar Ö., Özsin G., Uzun B.B., Pütün A.E., From Aqueous Solutions Evaluation of Field Debris of Chickpea Husk As a Low-Cost Biosorbent for Removal of Methylene Blue, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 29 (4), 717-726, 2014.
El-Dars F.M.S.E., Ibrahim M.A., Gabr A.M.E., Reduction of COD in water-based paint wastewater using three types of activated carbon, Desalin. Water Treat., 52 (16-18), 2975-2986, 2014.
Krithika D., Philip L., Treatment of wastewater from water based paint industries using submerged attached growth reactor, Int. Biodeterior. Biodegrad., 107, 31- 41, 2016.
Kurt U., Avsar Y., Talha Gonullu M., Treatability of water-based paint wastewater with fenton process in different reactor types, Chemosphere, 64 (9), 1536- 1540, 2006.
Mamadiev M., Yilmaz G., Treatment and recycling facilities of highly polluted water-based paint wastewater, Desalin. Water Treat., 26 (1-3), 66-71, 2011.
Körbahti B.K., Tanyolaç A., Electrochemical treatment of simulated industrial paint wastewater in a continuous tubular reactor, Chem. Eng. J., 148 (2-3), 444-451, 2009.
Silva L.F., Barbosa A.D., Paula H.M., Romualdo L.L., Andrade L.S., Treatment of paint manufacturing wastewater by coagulation/electrochemical methods: Proposals fordisposal and/or reuse of treated water, Water Res., 101, 467-475, 2016.
Aboulhassan M.A., Souabi S., Yaacoubi A., Baudu M., Improvement of paint effluents coagulation using natural and synthetic coagulant aids, J. Hazard. Mater., B138 (1), 40-45, 2006.
Vishali S., Karthikeyan R., A comparative study of Strychnos potatorum and chemical coagulants in the treatment of paint and industrial effluents: an alternate solution, Sep. Sci. Technol., 49 (16), 2510-2517, 2014.
Kalaycı M.B., Yiğit İ., Theoretical and Experimental Investigation Techniques Used in Practice, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 30 (1), 131-142, 2015. Sliding Mode Control
Semerjian L., Ayoub G.M., High-pH-magnesium coagulation-flocculation in wastewater treatment, Adv. Environ. Res., 7 (2), 389-403, 2003.
Duan J., Gregory J., Coagulation by hydrolysing metal salts, Adv. Colloid Interface Sci., 100-102, 475-502, 2003.
Yalçın H. ve Gürü M., Koagülasyon, Su Teknolojisi, Genişletilmiş İkinci Baskı, Palme Yayıncılık, Ankara, 43-47, 2010.
Ertunc S., Akay B., Boyacioglu H., Hapoglu H., Self- tuning control of dissolved oxygen concentration in a batch bioreactor, Food Bioprod. Process., 87 (1), 46- 55, 2009.
Çağlayan N., Karacan S., Hapoğlu H., Alpbaz M., Application of optimal adaptive control based on generalized minimum variance to a packed distillation column, Comput. Chem. Eng., 21, 607-612, 1997.
Karagöz A.R., Hapoğlu H., Alpbaz M., Generalized minimum variance control of optimal temperature profiles in a polystyrene polymerization reactor, Chem. Eng. Process. Process Intensif., 39 (3), 253-262, 2000.
Ertunç S., Akay B., Bursalı N., Hapoğlu H., Alpbaz M., Generalized minimum variance control of growth medium temperature of baker's yeast production, Food Bioprod. Process., 81 (4), 327-335, 2003.
Hitit Z.Y., Boyacioglu H., Ozyurt B., Ertunc S., Hapoglu H., Akay B., Self-tuning GMV control of glucose concentration in fed-batch baker's yeast production, Appl. Biochem. Biotechol., 172 (8), 3761- 3775, 2014.
Tuncer S., High-Performance Vector Control Strategy for Multilevel Inverter Fed Induction Motor, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 30 (1), 119-130, 2015.
Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği, Resmi Gazete Sayı 25687, 31 Aralık 2004.
Demir (III) Klorür Malzeme Güvenlik Bilgi Formu, MSDS No 157740, Sigma Aldrich, 2015.
Chowdhury M., Mostafa M.G., Biswas T.K., Saha A.K., Treatment of leather industrial effluents by filtration and coagulation process, Water Resour. Ind., 3, 11-22, 2013.
Meriç S., Guida M., Anselmo A., Mattei M.L., Melluso G., Pagano G., Microbial and COD removal in a municipal wastewater treatment plant using coagulation flocculation process, J. Environ. Sci. Health. Part A Toxic/Hazard. Subst. Environ. Eng., 37 (8), 1483- 1494, 2002.

APA	CAMCIOGLU S, ÖZYURT B, ZEYBEK Z, HAPOĞLU H (2016). Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. , 655 - 664.
Chicago	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,ZEYBEK ZEHRA,HAPOĞLU HALE Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. (2016): 655 - 664.
MLA	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,ZEYBEK ZEHRA,HAPOĞLU HALE Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. , 2016, ss.655 - 664.
AMA	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,ZEYBEK Z,HAPOĞLU H Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. . 2016; 655 - 664.
Vancouver	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,ZEYBEK Z,HAPOĞLU H Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. . 2016; 655 - 664.
IEEE	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,ZEYBEK Z,HAPOĞLU H "Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması." , ss.655 - 664, 2016.
ISNAD	CAMCIOGLU, SULE vd. "Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması". (2016), 655-664.

APA	CAMCIOGLU S, ÖZYURT B, ZEYBEK Z, HAPOĞLU H (2016). Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31(3), 655 - 664.
Chicago	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,ZEYBEK ZEHRA,HAPOĞLU HALE Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 31, no.3 (2016): 655 - 664.
MLA	CAMCIOGLU SULE,ÖZYURT BARAN,ZEYBEK ZEHRA,HAPOĞLU HALE Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.31, no.3, 2016, ss.655 - 664.
AMA	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,ZEYBEK Z,HAPOĞLU H Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2016; 31(3): 655 - 664.
Vancouver	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,ZEYBEK Z,HAPOĞLU H Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2016; 31(3): 655 - 664.
IEEE	CAMCIOGLU S,ÖZYURT B,ZEYBEK Z,HAPOĞLU H "Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 31, ss.655 - 664, 2016.
ISNAD	CAMCIOGLU, SULE vd. "Su bazlı boya atık suyu arıtımında bir adım ileri gelişmiş deneysel pH kontrol uygulaması". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 31/3 (2016), 655-664.