Fenton ve elektrokimyasal yöntemlerle evsel atık suların arıtılabilirliğinin araştırılması

Abstract

Bu tez çalısması kapsamında, evsel atıksuların (EAS) Fenton, elektrokoagülasyon(EK),elektrooksidasyon(EO) ve elektrofenton (EF) gibi ileri arıtma yöntemleri ile arıtılabilirlik performansları arastırılmıstır. EAS numuneleri SK - Üsküdar ve Yenikapı EAS ön arıtma tesislerinden temin edilmistir. Fenton prosesinde en uygun isletme şartlarını sağlayacak KOg/ H2O2/ Fe(II) oranları ile Oksidant Etkinlik Katsayısı (OEK) belirlenmistir. Kesikli ve sürekli sistemlerde gerçeklestirilen elektrokimyasal arıtma yöntemlerinde ise, elektriksel gücün, iletkenligin,akım siddetinin, akım yogunlugunun, oksidant olarak H2O2 dozunun ve pH'nın arıtma performansına olan etkileri ortaya konulmustur.KO: 770 mg/l ve KO: 450 mg/l olan EAS numuneleri üzerinde gerçeklestirilen Fentonprosesinde optimum verimlere 45. ve 15. dakikalarda ulasılmıstır. KOg/ H2O2/ Fe(II) oranları sırasıyla, 2.2/1.7/1 ve 7/3.5/1 olurken, OEK: 2.8 ve 4.4 olarak belirlenmistir. AKM ve Bulanıklık %99'un üzerinde giderilmistir. Çamur birikimi %8.5-%3.5 oranlarında olusmustur. EK yöntemi ile KO: 380 mg/l olan EAS örnegi 15 dakiklık sürede, 2,7.10-3 A/cm2 akım yogunlugu ile 0.38 kW-saat/m3-atıksu enerji ve 0.08 kg Fe/ m3-atıksu elektrot tüketilerek desarj limitleri saglanabilmistir. Bu tip EAS örneginin EO ile arıtılması 2-3 dakikada mümkün olabilirken, OEK: 4.6, KOg/H2O2/Fe: 10/5/1 seklinde olmustur. Enerji tüketimi de 0.4 kW-saat/m3-atıksu seviyesinde kalmıştır. AKM'nin ise tamamına yakını giderilmistir. EO yönteminde çamur birikimi, EK yöntemindeki çamur birikiminin yarısı kadar daha az olmustur. KO: 610 mg/l olan EAS örnegi için ise desarj limitleri ancak EO yöntemi kullanılarak saglanabilmistir. OEK: 1.3, KOg/ H2O2/Fe: 0.8/1.2/1 olarak gerçeklesmistir. Deneysel çalısmalar sonucunda EAS'ların, EK yöntemi ile küçük boyutlu arıtma tesisi kullanılarak desarj limitlerini saglar kalitede arıtılabilecegi, buna ilave olarak EO yöntemi kullanımıyla çamur birikiminin yarı yarıya azaltılabilecegi, Fenton ve EF yöntemleriyle deorganik kirlilik yükü ve bakteriyolojik açıdan yeniden kullanılmaya uygun atıksu arıtma yapılabileceği gösterilmistir.