Alkolsüz içecek endüstrisinden kaynaklanan atıksuların elektrooksidasyon ile arıtımı - Ergüven, Fundagül
Gün geçtikçe çoğalan nüfusun gereksinimlerini karşılamak amacıyla üretimin artması ve sanayinin büyümesi çevre kirliliği sorununu beraberinde getirmektedir. Endüstriyel atık su, evsel atık su ve ortak kaynaklardan gelen atık su ile karşılaştırıldığında önemli farklılıklara sahiptir. Endüstriyel sistemlerdeki atık su kaynaklarının sayısı, atık suyun yapısı ve türü büyük farklılıklar göstermektedir. Bu su kaynağının değişen niteliğine göre atık ve atık su miktarları farklılık göstermektedir. Atıkların ve atık suların miktarlarının tespit edilebilmesi için ana kaynaklarının detaylı bir şekilde değerlendirilmesi gerekmektedir. Üretim faaliyetleri sonucu endüstriyel kirlilik meydana gelmektedir bundan dolayı kirlilik üretimin bir parçası olarak değerlendirilmelidir. Alkolsüz içecek endüstrisi dünyanın en önemli endüstrilerinden biridir. Gıda sektöründe yer alan alkolsüz içecek endüstrisinin üretim sürecinin ana hammaddesi su olduğundan dolayı büyük miktarda tatlı su gerekmektedir. Bu tez çalışmasında alkolsüz içecek atık suyunun elektrooksidasyon yöntemi ile arıtımı incelenmiştir. Alkolsüz içecek atık suyu çoğunlukla yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve askıda katı madde (AKM) ile karakterize edilmektedir. Ağırlıklı olarak şeker gibi organik besinlerin yanı sıra mikroorganizmaların büyümesi için gerekli olan diğer azot ve fosfor elementleri KOİ değerinin yükselmesine neden olmaktadır. Klasik arıtma yöntemleri yüksek makro organik kirlilikleri gidermekte yetersiz kalmaktadır. Bundan dolayı alternatif yöntemlerin araştırılasına gereksinim duyulmuştur. Bu çalışmada klasik yöntemlerin dışında elektrooksidasyon yöntemi ile alkolsüz içecek endüstrisi atık suda bulunan KOİ nin giderimi araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar yüzey yanıt metodu (YYM) ile optimize edilmiştir. Bu çalışmada merkezi kompozit dizaynla elektrooksidasyon prosesinde 3 bağımsız değişkenli toplam 17 deney seti ile çalışılmıştır. Bağımsız değişkenlerimiz akım, pH ve elektroliz süresi olarak belirlenmiştir. Bu değişkenlerin KOİ giderimi üzerindeki etkisi, Design Expert yazılımı kullanılarak aydınlatılmıştır. Başlangıç pH 4, Akım 1,75 A ve 8,92 saatte %94,58 ile en yüksek KOİ giderim verimi elde edilmiştir. En düşük maliyet ve en yüksek KOİ giderimi hedeflendiğinde optimum koşullar 2,98 $/m3 maliyetle başlangıç pH 6,19, Akım 0,80 A ve 10 saatte %67,35 KOİ giderimi elde edilmiştir. Elektroliz süresindeki artış KOİ giderim verimini arttırmıştır. Elektroliz süresinin artışı maliyeti arttırmıştır.