Ultrases destekli ileri oksidasyon prosesi ile azo boya giderimi

---

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ELİF TEKMAN

Danışman: Ayla Arslan

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tekstil kimyasalları arasında özellikle asit boyarmaddeleri ve yardımcı kimyasal maddeleri yüksek çözünürlükleri, arıtmaya dirençli ve bazen toksik özellik gösterebilen yapıları nedeni ile birçok çevresel probleme neden olmaktadır. Atıksularda boyar madde ve renk giderim verimleri boyar madde türüne göre farklı olabilmektedir. Bu nedenle alternatif arıtım teknikleri geliştirilmiştir. Bu yöntemler arasında ultrasonik arıtım, son yıllarda dikkat çekmektedir. Son yıllarda ultrasonik prosesler ile boya giderimi çalışmaları tek başına uygulanabildiği gibi, yardımcı kimyasal maddeler ekleyerek yapılan çalışmalar da dikkat çekmektedir. Bu çalışmada tekstil endüstrilerinde yaygın kullanıma sahip ve azo boya sınıfında yer alan Telon Red MGWN boyar maddesi içeren sulu çözeltilerin arıtılabilirliği araştırılmıştır. Prob tipi sonikatör kullanılarak yürütülen deneysel çalışmalar ile sonikasyon prosesi optimum deney şartları belirlenmiştir. Bunun için; sonikasyon cihazı %40, %60 ve %80 olmak üzere üç farklı genlik değerinde çalıştırılarak en yüksek giderim veriminin elde edildiği genlik değeri tespit edilmiştir. Çalışmalara %60 genlik ile devam edilmiştir. Proses değişkenleri olarak pH, sıcaklık, başlangıç konsantrasyonu ve reaksiyon süresinin giderim üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Optimum pH değeri 2, sıcaklık 21 0C, başlangıç konsantrasyonu 30 mg/L ve süre 60 dakika olarak belirlenmiştir. Sonikasyon prosesinin etkinliğini arttırmak için oksidant ve katalizör ilavesi yapılmıştır. Oksidant olarak Potasyum Persülfat (K2S2O8) ve katalizör olarak ise nano Çinko Oksit (ZnO) kullanılmıştır.Optimum oksidant dozu 30 mM ve katalizör dozu ise 0.75 g/L olarak belirlenmiştir. Kinetik çalışmaları sonuçlarına göre en yüksek reaksiyon hız sabiti k değerine 0,0188 (dak)-1 ile US/PS/ZnO/Hava prosesinde ulaşılmıştır. Sulu çözeltilerden azo boya gideriminde, belli seviyeye kadar giderim sağlayabilecek bir ön arıtım basamağı olarak ultrasonik arıtım uygulanabilir. Anahtar Kelimeler: K2S2O8 Oksidantı, Sonokimyasal Proses, Tekstil Boyası, Telon Red MGWN, ZnO Katalizörü.