Hastane Atıksularından Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Kimyasal Oksijen İhtiyacı Gideriminin İncelenmesi

Abstract

Tez çalışmasında Ondokuz Mayıs Üniversitesi Tıp Fakültesi Hastane atıksuyunun elektrokoagülasyon yöntemiyle Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) giderimi incelenmiştir. Deneysel çalışmalar hastane çıkışından alınan atıksu numunesi ile gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla monopolar paralel demir ve çelik elektrotların tercih edildiği bir elektrokoagülasyon reaktörü kullanılmıştır. Hastane atıksuyundaki KOİ elektrokoagülasyon prosesi ile gideriminde başlangıç pH değeri, akım yoğunluğu, elektroliz süresi ve karıştırma hızı gibi değişimler yapılarak arıtım için optimum koşulların belirlenmesine yönelik deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen çalışmalarda başlangıç pH değeri 2-9, akım yoğunluğu 10-100 A/m2 arasında, elektroliz süresi 5-40 dakika sürelerde ve karıştırma hızı 50, 150, 200, 250 rpm aralığında değiştirilerek deneyler gerçekleştirilmiş ve optimum pH değeri, akım yoğunluğu, elektroliz süresi ve karıştırma hızları belirlenmiştir. Hastane atıksularının elektrokoagülasyon ile arıtımında başlangıç pH 4 değerinde, 100 A/m2 akım yoğunluğunda, 30 dakika elektroliz süresinde, 200 rpm karıştırma hızında % 51.59 giderim verimi sağlanmıştır. Buna rağmen aynı başlangıç pH, karıştırma hızı ve elektroliz süresinde 50 A/m2 için % 46.92 giderim verimi elde edilen şartlar optimum değer olarak seçilmiştir. Belirlenen optimum koşullarda gerçekleştirilen elektrokoagülasyon prosesi için BOİ5, AKM, bulanıklık, renk, toplam azot ve toplam fosfor giderim verimleri sırasıyla % 34.03, % 48.76, % 81.87, % 69.16, % 73.95 ve % 68.65 elde edilmiştir. Bu çalışmada optimum şartlarda elektrokoagülasyon ile hastane atıksuyundan KOİ giderimi için arıtım maliyeti hesaplanmıştır.

In this thesis, Chemical Oxygen Demand (COD) removal was investigated by electrocoagulation process from Ondokuz Mayıs University Medical Faculty Hospital wastewater. The wastewater samples were taken from hospital and the monopolar parallel iron and an electrocoagulation reactor in which steel electrodes were used in the experiments. For the removal of COD from hospital wastewater by electrocoagulation process, the optimum parameters as the initial pH, current intensity, electrolysis time and mixing speed were determined. In the experimental studies, the initial different pH value between 2 and 9, current intensity 10-100 A/m2, electrolysis time 5-40 minutes and the mixing speed can be varied in the range of 50, 150, 200, 250 rpm were was carried out and the optimum pH value, current density, electrolysis time and mixing speeds were determined. At the optimum conditions as the initial pH 4, current intensity 100 A/m2, 30 minutes at electrolysis time, 200 rpm mixing rate, the maximum removal efficiency was found as 51.59 %. Nevertheless, the removal efficiency for the same initial pH, mixing speed and electrolysis time and 50 A/m2 were used as the optimum value. The removal efficiencies were obtained for BIO5, AKM, turbidity, color, total nitrogen and total phosphorus as 34.03 %, 48.76 %, 81.87 %, 69.16 %, 73.95 % and 68.65 %, respectively for the electrocoagulation process. In this study, the cost of treatment for COD removal from hospital wastewater was calculated by electrocoagulation for optimum conditions.