Tekstil Endüstrisinde Kullanılan Bir NoniyonikYüzeyaktifMaddenin Biyolojikve Fotokimyasal Arıtılabilirliği ■ İdil Arslan-Alaton, Elif Erdinç İstanbul Teknik Üniversitesi, İnşaat Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü Özet ekstil terbiye endüstrisinde elyaflara uygulanan hazırlama (haşıl sökme + yıkama + ağartma) işlemlerinden kaynaklanan atık sular, boyahane atık suları arasında en yüksek kirlilik yüküne sahiptir. Bu çalışmada, tekstil hazırlama endüstrisinde oldukça yaygın olarak kullanılan noniyonik bir yüzeyaktif maddenin biyolojik (aktif çamur) ve fotokimyasal (HıO/UV-C) arıtılabilirliği incelenmiştir. Her iki arıtma sisteminin performansı KOİ giderim kinetiği ve verimi açısından değerlendirilmiştir. Yaklaşık olarak 6 hafta süren bir aklimasyon döneminden sonra noniyonik yüzeyaktif maddenin (KOİ0 = 500 mg/L) biyolojik olarak ancak % 73 oranında parçalanabildiği görülmüştür (hidrolik bekletme süresi = 24 saat, çamur yaşı = 15 gün; UAKM = 2350 mg/L). H2O/UV-C ileri oksidasyon prosesi ile ise % 89 oranında KOİ, ayrıca % 82 oranında TOK giderimi sağlanmıştır (hidrolik bekletme süresi = 2 saat; ilk pH = 9.0; ilk H2O2 konsantrasyonu = 1020 ıng/L). Anahtar Kelimeler Noniyonik yüzeyaktif maddeler, ~ SU VE ÇEVRE TEKNOLOJİLERİ • SAYI 6 H2O/UV-C prosesi, tekstil endüstrisi atık suları, İleri Oksidasyon Prosesleri (İOP), biyolojik arıtılabilirlik. Giriş Yüzeyaktif maddeler pek çok endüstriyel uygulamda (tekstil, gıda, kozmetik, ilaç, kağıt sektörleri) yaygın olarak kullanılan çok amaçlı kimyasal bileşiklerdir (Ying, 2005). Genel olarak noniyonik, anyonik, noniyonik/anyonik karışımlar ve katyonik yüzeyaktif maddeler olarak sınıflandırılırlar (Broze, 1999). Ayrıca evsel atık sularla birlikte de yüksek miktarlarda yüzeyaktif madde deşarj edilmektedir (McAvoy v.d., 1993). Yüzeyaktif maddelerin pek çoğu düşük ayrışabilirlikleri nedeniyle biyolojik arıtmaya karşı dirençli yapıdadırlar (Mezzanotte v.d., 2003). Yüzeyaktif maddelerin biyolojik arıtılabilirlikleri ile ilgili veriler birbirleriyle çelişmektedirler. Ayrıca yüzeyaktif maddelerin bir bölümü de biosit (ve bu nedenle toksik) özellik göstermekte, arıtma tesislerinde mikroorganizma avtivitesini engellemektedirler. Yüzeyaktif maddeler, bitkilerin hücre duvarını bağlamaları ve yapılarını bozmaları, sucul oramda yaşayan çeşitli canlılar üzerinde akut ve/veya kronik toksik etkiye sahip olmaları nedeniyle ekosistem dinamiğini önemli ölçüde etkilerler (Liwarska-Bizokojc v.d., 2005). Yüzeyaktif maddeler yukarıda belirtilen özellikleri nedeniyle biyolojik aktif çamur arıtımına, ayrıca koagülasyon-flokülasyon ve adsorpsiyon gibi faz transferine dayanan konvansiyonel fizikokimyasal yöntemlerle etkili bir şekilde arıtılamazlar. Bu değerlendirmelerin ışığında tekstil endüstrisi atık sularında mevcut kirleticilerin hızlı ve etkin arıtımı için uygun ileri oksidatif teknolojiler seçilmelidir (IPPC, 1996). Kimyasal oksidasyon proseslerinden, toksik ve/veya kalıcı organik kirleticilerin parçalanması için uygulanan, çok yüksek oksidasyon potansiyeline (3.2 eV) sahip hidroksil radikallerinin ("OH) oluşumuna dayanan İleri Oksidasyon Prosesleri (İOP), son yıllarda pek çok bilimsel araştırmanın konusu olmuştur (Legrini ve diğ., 1993). İOP bugüne kadar pek çok endüstriyel kirletici ve atık suyun üzerinde başarıyla denemiştir (Arslan-Alaton ve Balcıoğlu, 2002; Azbar v.d., 2004; Wang v.d., 2004). Bu çalışmada tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullandan bir noniyonik yüzeyaktif maddenin biyolojik (aktif çamur) ve buna alternatif olarak fotokimyasal bir
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=