The Investigation of Possible Use of Olive Oil Production Wastes in Wool Dyeing

Abstract

In this research, the dyeability of wool fabrics by using olive oil production waste was investigated. In this study, olive oil wastes were separated into two components as olive oil wastewater and pomace by filtration method. 100 % wool fabrics were dyed with conventional method with olive oil wastewater. In addition, the pre-mordanting method was preferred as the mordanting method. Alum, ferrous sulphate, tannic acid and tartaric acid were used as mordant materials, and various mordant concentrations and different mordant durations were studied. In dyeing, 100 % olive oil wastewater was used as dyeing liquor and all dyes were dyed in 1:20 liquor ratio. Color analyses of dyed fabrics were made, CIEL*a*b* and K/S values were examined. In addition, the coloring agents in olive oil wastewater were investigated by HPLC analysis. Light fastness, washing fastness, wet and dry rubbing fastness, acidic and alkaline perspiration fastness and water stain fastness were investigated.

Keywords

• Olive oil wastewater
• Mordanting
• Natural dye

Zeytinyağı Üretim Atıklarının Yün Boyamacılığında Kullanım Olanaklarının Araştırılması

Abstract

Bu araştırmada, yünlü kumaşların zeytinyağı üretim atığı kullanılarak boyanabilirliği araştırılmıştır. Bu çalışmada zeytinyağı atıkları filtrasyon yöntemiyle karasu ve pirina olmak üzere iki bileşene ayrıştırılmıştır. % 100 yün kumaşlar geleneksel yöntemle karasu ile boyanmıştır. Ayrıca mordanlama yöntemi olarak ön mordanlama yöntemi tercih edilmiştir. Mordan maddesi olarak alum, demir (II) sülfat, tannik asit ve tartarik asit kullanılmış, çeşitli mordan konsantrasyonları ve farklı mordan süreleri ile çalışılmıştır. Boyamada boyama banyosu olarak % 100 karasu kullanılmış ve tüm boyalar 1:20 flotte oranında boyanmıştır. Boyanan kumaşların renk analizleri yapılmış, CIEL*a*b* ve K/S değerleri incelenmiştir. Ayrıca HPLC analizleri ile de zeytinyağı atık suyunda bulunan renklendirici maddeler araştırılmıştır. Işık haslığı, yıkama haslığı, yaş ve kuru sürtme haslığı, asidik ve alkali terleme haslığı ve su lekesi haslığı incelenmiştir.

Keywords

• Karasu
• Mordanlama
• Doğal boyama

Thanks

Tariş Bozdoğan Zeytinyağı İşletmesi ve Cengiz KIZILDERELİ

References

1. [1] Tunalıoğlu, R., Armağan, G. 2008. Aydın İlindeki Zeytinyağı İşletmelerinde Elde Edilen Yan Ürünlerin Tarım-Sanayi Ve Çevre İlişkileri Boyutunda Değerlendirilmesi. Türkiye 8. Tarım Ekonomisi Kongresi, Gıda İşletmeciliği, Bursa-Türkiye, 135-143.
2. [2] Öcal, A. 2005. Zeytinyağı Atık Suyu Ve Pirinanın Bitki Yetiştirilmesinde Kullanım Olanaklarının Anlaşılması. Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 65s, Adana.
3. [3] Koçaslan, Z., Demirbaş, N., Altekin, H., Tosun, D. 2019. Zeytinyağı İşleyen Tesislerde Karasu Probleminin Çözümü Konusunda Sanayicilerin Görüş Ve Önerileri: İzmir İli Örneği, Mediterranean Agricultural Sciences, Cilt. 32, Sayı. 3, s. 349-355. DOI: 10.29136/mediterranean.570614
4. [4] Hodaifa, G., Gallardo, P.A.R., García, C.A., Kowalska, M., Seyedsalehi, M. 2019. Chemical Oxidation Methods For Treatment of Real Industrial Olive Oil Mill Wastewater, Journal of The Taiwan Institute of Chemical Engineers, Cilt. 97, s. 247–254. DOI: 10.1016/j.jtice.2019.02.001.
5. [5] Uğurlu, M., Karaoğlu, M.H., Kula, İ. 2010. UV/H2O2/TiO2/sep. Nanopartikül Kullanılarak Zeytin Karasuyunda Fotokatalitik Bozunma Ve Renk Giderimi, Ekoloji, Cilt. 19, Sayı. 77, s. 97-106. DOI: 10.5053/ekoloji.2010.7714.
6. [6] Deveci, E.Ü., Çınar, Ö. 2011. Zeytinyağı Endüstrisi Atıksularının Arıtımında Fungal Defenolizasyonun Önemi, Biyoloji Bilimleri Araştırma Dergisi, Cilt. 4, Sayı. 2, s. 107-111.
7. [7] Amor, C., Lucas, M.S., García, J., Dominguez, J.R., De Heredia, J.B., Peres, J.A. 2015. Combined Treatment Of Olive Mill Wastewater By Fenton's Reagent And Anaerobic Biological Process, Journal of Environmental Science and Healt: Part A, Cilt. 50, s. 161-168. DOI: 10.1080/10934529.2015.975065.
8. [8] Oktav Akdemir, E. 2022. Zeytinyağı Endüstrisi Atıksularının Kitosan İle Koagülasyonunda Box-Behnken İstatistiksel Deney Tasarım Yönteminin Uygulanması, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt. 9, Sayı. 1, s. 241-248. DOI: 10.35193/bseufbd.1009083.

9. [9] Chatzisymeon, E., Foteinis, S., Mantzavinos, D., Tsoutsos, T. 2013. Life Cycle Assessment Of Advanced Oxidation Processes For Olive Mill Wastewater Treatment, Journal of Cleaner Production, Cilt. 54, s. 229-234. DOI: 10.1016/j.jclepro.2013.05.013.
10. [10] Toparlak, E., Kola, O. 2022. Zeytin Yaprağı, Pirina Ve Karasuyu Gıda Ve Yem Sektörlerinde Değerlendirme Çalışmaları, Gıda ve Yem Bilimi – Teknoloji Dergisi, Cilt. 28, s.1-17.
11. [11] Kaykıoğlu, G., Balcı, C.N. 2021. Zeytin Karasuyunun Ön Arıtımında Asitle Parçalama Ve Kireçle Çöktürme Uygulamalarının Karşılaştırılması, European Journal of Engineering and Applied Sciences, Cilt. 4, Sayı. 2, s. 45-49. DOI: 10.55581/ejeas.1033381.
12. [12] Ekrami, E., Mafiand, M., Saberi Motlagh, M. 2011. Dyeing of Wool Using Olive Fruit Waste, World Applied Science Journal, Cilt. 13, Sayı. 5, s. 996-999.
13. [13] Kurtoğlu, N., Şenol, D. 2004. Tekstil ve Ekolojiye Genel Bakış, Karsinojen Ve Allerjik Etki Yapabilen Tekstil Kimyasalları, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dergisi, Cilt. 7, Sayı. 1, s. 26-31.
14. [14] Tutak, M., Benli, H. 2008. Bazı Bitkilerden Elde Edilen Doğal Boyarmaddelerin Yünü Boyama Özelliğinin İncelenmesi, Balıkesir Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, Cilt. 10, Sayı. 2, s. 53-59.
15. [15] Erdem İşmal, Ö. 2019. Doğal Boya Uygulamalarının Değişen Yüzü Ve Yenilikçi Yaklaşımlar, YEDİ: Sanat, Tasarım ve Bilim Dergisi, Cilt. Yaz 2019, Sayı. 22, s. 41- 58. DOI: 10.17484/yedi.547726.
16. [16] Deveoğlu, O., Karadağ, R. 2011. Genel Bir Bakış: Doğal Boyarmaddeler, Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Cilt. 23, Sayı. 1, s. 21-32.
17. [17] Samanta, A.K., Konar, A. 2011. Dyeing of Textiles With Natural Dyes. ss 29-56. Akçakoca Kumbasar, E.P., ed. 2011. Natural Dyes, InTech, Rijeka-Hırvatistan, 124s.
18. [18] Marco, E., Savarese, M., Paduano, A., Sacchi, R. 2007. Characterization and Fractionation of Phenolic Compounds Extracted from Olive Oil Mill Wastewaters, Food Chemistry, Cilt. 104, s. 858–867. DOI: 10.1016/j.foodchem.2006.10.005
19. [19] Frankel, E., Bakhouche, A., Lozano-Sanchez, J., Segura-Carretero, A., Fernandez-Gutierrez, A. 2013. Literature Review on Production Process to Obtain Extra Virgin Olive Oil Enriched in Bioactive Compounds, Potential Use of Byproducts As Alternative Sources of Polyphenols, Journal of Agricultural and Food Chemistry, Cilt. 61, s. 5179−5188. DOI: 10.1021/jf400806z.
20. [20] Tunç, M.S., Ünlü, A. 2015. Zeytinyağı Üretim Atık Sularının Özellikleri, Çevresel Etkileri Ve Arıtım Teknolojileri, Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt. 4, Sayı. 2, s. 44-74. DOI: 10.17100/nevbiltek.211031.
21. [21] Aktas, E.S., Imre, S., Ersoy, L. 2001. Characterization and Lime Treatment of Olive Mill Wastewater, Water Research, Cilt. 35, Sayı. 9, s. 2336–2340. DOI: 10.1016/S0043-1354(00)00490-5.
22. [22] Haddar, W., Baaka, N., Meksi, N., Ticha, M. B., Guesmi, A., Mhenni, M.F. 2015. Use of Ultrasonic Energy For Enhancing The Dyeing Performances Of Polyamide Fibers With Olive Vegetable Water, Fibers and Polymers, Cilt. 16, Sayı. 7, s. 1506-1511. DOI: 10.1007/s12221-015-4931-8.
23. [23] Haddar, W., Baaka, N., Meksi, N., Elksibi, I., Mhenni, M.F. 2014. Optimization of An Ecofriendly Dyeing Process Using The Wastewater Of The Olive Oil Industry As Natural Dyes For Acrylic Fibres, Journal of Cleaner Production, Cilt. 66, s. 546-554. DOI: 10.1016/j.jclepro.2013.11.017.
24. [24] Erdem İşmal, Ö. 2014. A Route From Olive Oil Production to Natural Dyeing: Valorisation of Prina (Crude Olive Cake) As A Novel Dye Source, Coloration Technology, Cilt. 130, s. 147–150. DOI: 10.1111/cote.12068.
25. [25] Meksi, N., Haddar, W., Hammamia, S., Mhenni, M.F. 2012. Olive Mill Wastewater: A Potential Source of Natural Dyes For Textile Dyeing, Industrial Crops and Products, Cilt. 40, s. 103-109. DOI: 10.1016/j.indcrop.2012.03.011.
26. [26] Halpine, S.M. 1996. An Improved Dye And Lake Analysis Method For High Performence Liquid Chromatography And Diode-Array Detector, Studies in Conservation, Cilt. 41, s. 76-94. DOI: 10.1179/sic.1996.41.2.76.
27. [27] Karapanagiotis, I., Daniilia, S., Tsakalof, A., Chryssoulakis, Y. 2005. Identification of Red Natural Dyes In Post-Byzantine Icons by HPLC, Journal of Liquid Chromatography and Related Technology, Cilt. 28, s. 739. DOI: 10.1081/JLC-200048896.