Elektrokoagülasyon Prosesi ile Patates Cipsi üretim atıksularından fosfor giderimi: Elektrot Materyali karşılaştırması
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2018
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Çalışmada, Al ve Fe elektrotlarının kullanıldığı sürekli akışlı elektrokoagülasyon (EK) prosesi ile patatescipsi üretimi atıksularından fosfor giderim verimi araştırılmıştır. pH, akım yoğunluğu ve elektroliz süresigibi fosfor giderim verimini etkileyen işletme parametreleri optimize edilmiştir. Al ve Fe elektrotlarınınkullanıldığı sürekli akışlı EK model reaktörü için optimum hidrolik bekleme süresi sırasıyla, 40 dk ve 60dk, akım yoğunluğu ise her iki elektrot türü için 65 A/m2, çıkış pH değerleri sırasıyla 7,85 ve 8,15 olaraktespit edilmiştir. Bu deneysel koşullarda, 54,4 mg/L olan ham atıksu toplam fosfor konsantrasyonu, Al veFe elektrodunun kullanımı ile sırasıyla 10,4 ve 5,0 mg/L’ye, 45,3 mg/L olan ham atıksu ortofosfatkonsantrasyonu, Al ve Fe elektrodunun kullanımı ile sırasıyla, 5,9 ve 2,9 mg/L’ye düşmüştür. Çıkış pHdeğerlerine bakıldığında elde edilen çıkış suyu pH ayarlamasına gerek kalmaksızın deşarj edilebilirniteliktedir.Sürekli akışlı EK model reaktöründe, elektrot, enerji ve kimyasal maliyetleri dikkate alınarak hesaplananişletme maliyeti Al ve Fe elektrot türleri için sırasıyla, 1,14, 0,76 /m3 olarak tespit edilmiştir. Feelektrodunun, Al elektroduna göre patates cipsi üretim atıksularından fosfor gideriminde daha etkili olduğu,ayrıca, işletme maliyeti analizi sonucunda da Fe elektrot türünün kullanılması ile işletme maliyetinin dahadüşük olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, EK prosesinin ortofosfat ve toplam fosfor giderimlerinin 2. derecereaksiyon kinetiğine uyduğu belirlenmiştir.
In this study, removal of phosphorus from potato chips processing wastewater by electrocoagulation (EC)process was investigated by using Al and Fe electrodes. Operating parameters affecting phosphorusremoval efficiency such as pH, current density and electrolysis time were optimized. In the EC modelreactor in which either Al or Fe electrodes were used, the optimum hydraulic retention time was found tobe 40 and 60 min, respectively, while the final pH was found to be 7.85 and 8.15, respectively, and thecurrent density was found to be 65 A/m2 for both electrode types. In case of using Al and Fe electrodesunder these experimental conditions, the initial total phosphorus concentration of 54.4 mg/L decreased to10.4 and 5.0 mg/L, respectively, and the initial orthophosphate concentration of 45.3 mg/L decreased to 5.9and 2.9 mg/L, respectively. Considering the final pH value, it can be pointed out that the resultant effluentcan be discharged without any pH adjustment.Considering the costs for electrodes, energy and chemical agents, operating costs for the continuous-flowEC model reactor were found out to be 1.14 and 0.76 per cubic meter wastewater for Al and Fe electrodes,respectively. It was determined that Fe electrodes are more effective than Al electrodes for the removal ofphosphates from potato chips processing wastewaters, and that the operating costs are lower when Feelectrodes are used. It has been determined that the orthophosphate and total phosphorus removal by theEC process is suitable with the second order reaction kinetics.
In this study, removal of phosphorus from potato chips processing wastewater by electrocoagulation (EC)process was investigated by using Al and Fe electrodes. Operating parameters affecting phosphorusremoval efficiency such as pH, current density and electrolysis time were optimized. In the EC modelreactor in which either Al or Fe electrodes were used, the optimum hydraulic retention time was found tobe 40 and 60 min, respectively, while the final pH was found to be 7.85 and 8.15, respectively, and thecurrent density was found to be 65 A/m2 for both electrode types. In case of using Al and Fe electrodesunder these experimental conditions, the initial total phosphorus concentration of 54.4 mg/L decreased to10.4 and 5.0 mg/L, respectively, and the initial orthophosphate concentration of 45.3 mg/L decreased to 5.9and 2.9 mg/L, respectively. Considering the final pH value, it can be pointed out that the resultant effluentcan be discharged without any pH adjustment.Considering the costs for electrodes, energy and chemical agents, operating costs for the continuous-flowEC model reactor were found out to be 1.14 and 0.76 per cubic meter wastewater for Al and Fe electrodes,respectively. It was determined that Fe electrodes are more effective than Al electrodes for the removal ofphosphates from potato chips processing wastewaters, and that the operating costs are lower when Feelectrodes are used. It has been determined that the orthophosphate and total phosphorus removal by theEC process is suitable with the second order reaction kinetics.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Bilgisayar Bilimleri, Bilgi Sistemleri, Bilgisayar Bilimleri, Donanım ve Mimari, Bilgisayar Bilimleri, Sibernitik, Bilgisayar Bilimleri, Teori ve Metotlar, Bilgisayar Bilimleri, Yapay Zeka, Bilgisayar Bilimleri, Yazılım Mühendisliği, Biyoloji, Biyoloji Çeşitliliğinin Korunması, Çevre Bilimleri, Çevre Mühendisliği, Denizcilik, Ekoloji, Endüstri Mühendisliği, Enerji ve Yakıtlar, Entomoloji, Fizik, Akışkanlar ve Plazma, Fizik, Atomik ve Moleküler Kimya, Fizik, Katı Hal, Fizik, Matematik, Fizik, Nükleer, Fizikokimya, Fizik, Partiküller ve Alanlar, Fizik, Uygulamalı, Genetik ve Kalıtım, Gıda Bilimi ve Teknolojisi, Görüntüleme Bilimi ve Fotoğraf Teknolojisi, İmalat Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, İnşaat ve Yapı Teknolojisi, İstatistik ve Olasılık, Jeoloji, Kimya, Analitik, Kimya, İnorganik ve Nükleer, Kimya, Organik, Kimya, Tıbbi, Kimya, Uygulamalı, Kuş Bilimi, Matematik, Metalürji Mühendisliği, Mühendislik, Elektrik ve Elektronik, Mühendislik, Jeoloji, Mühendislik, Kimya, Mühendislik, Makine, Nanobilim ve Nanoteknoloji, Optik, Paleontoloji, Parazitoloji, Robotik, Savunma Bilimleri, Spektroskopi, Su Kaynakları, Taşınım, Telekomünikasyon, Termodinamik, Yeşil, Sürdürülebilir Bilim ve Teknoloji
Kaynak
Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
22
Sayı
2
