Maya Endüstrisi Atıksularının Arıtımında Farklı Dekoloran ve PAK Kombinasyonlarının Etkinliğinin Değerlendirilmesi

Year 2025, Volume: 10 Issue: 4, 521 - 532, 31.07.2025

Bilgehan İlker Harman , Mert Minaz , Hasan Köseoğlu , Nevzat Özgü Yiğit , Mehmet Kitiş

https://doi.org/10.35229/jaes.1667490

Abstract

Maya endüstrisi, geniş çapta kullanılan mikrobiyal fermantasyon süreçleri ile yüksek biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) ve kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) içeren atıksular üretmektedir. Bu atıksular, yüksek organik madde, renk verici bileşikler ve askıda katı maddeler içerdiğinden, uygun ve etkili arıtım stratejileri gerektirmektedir. Bu çalışmada, maya endüstrisi atıksularının arıtımına yönelik farklı dekoloran dozlarının ve Polialüminyum Klorür (PAK) kullanımının etkinliği karşılaştırılmıştır. Çalışmada, beş farklı dekoloran (farklı konsantrasyonlardaki A, B, C, D ve E kimyasalı) ve çeşitli PAK (F kimyasalı) dozları test edilerek, bu kimyasalların renk (Pt-Co), bulanıklık ve KOİ giderimi üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar, dekoloranlar arasında en iyi giderim performansının C kimyasalı ile sağlandığını göstermiştir. PAK ise tek başına kullanıldığında dahi oldukça yüksek giderim verimi sağlamıştır. Bununla birlikte, çalışmada PAK'ın, en iyi performans gösteren dekoloran (C kimyasalı) ve ticari bir flokülant ile kombinasyonunun daha yüksek arıtım verimi sağladığı belirlenmiştir. Bu kombinasyon, maya endüstrisi atıksularının renk, bulanıklık ve KOİ gideriminde en etkili yöntem olarak öne çıkmıştır. Sonuç olarak, bu çalışma, maya endüstrisi atıksularının arıtımında PAK ve dekoloran kombinasyonlarının etkinliğini ortaya koyarak hem akademik literatüre hem de özel sektör paydaşlarına önemli bir rehber niteliği taşımaktadır. Elde edilen veriler, endüstriyel ölçekte uygulanabilecek yeni nesil arıtım stratejilerinin geliştirilmesine katkı sunmaktadır.

Keywords

Endüstriyel atıksu arıtımı , dekoloran , flokülasyon , koagülasyon , maya endüstrisi

Project Number

3720-M1-13

References

• Akhlaghi, N., Najafpour-Darzi, G., & Vaziri, A. (2024). Removal of melanoidin from baker yeast plant wastewater: A comparative study on chemical and biological processes. Journal of Water Process Engineering, 61, 105301.
• Alavijeh, H.N., Sadeghi, M., Kashani, M.R.K., & Moheb, A. (2022). Efficient chemical coagulation-electrocoagulation-membrane filtration integrated systems for Baker's yeast wastewater treatment: experimental and economic evaluation. Cleaner Chemical Engineering, 3, 100032.
• Amuda, O.S., & Amoo, I.A. (2007). Coagulation/flocculation process and sludge conditioning in beverage industrial wastewater treatment. Journal of Hazardous Materials, 141(3), 778-783.
• Bolto, B., & Gregory, J. (2007). Organic polyelectrolytes in water treatment. Water Research, 41(11), 2301–2324.
• Banat, I.M., Nigam, P., Singh, D., & Marchant, R. (1996). Microbial decolorization of textile-dye- containing effluents: a review. Process Biochemistry, 31(7), 689-697.
• Blonskaja, V., & Zub, S. (2009). Possible ways for post‐ treatment of biologically treated wastewater from yeast factory. Journal of Environmental Engineering and Landscape Management, 17(4), 189-197.
• Dereli, R. K., Özgün, H., Erşahin, M. E., Koyuncu, İ., Altınbaş, M., & Öztürk, İ. (2017). Evaporasyon prosesinin maya endüstrisi atıksu karakterizasyonu ve arıtılabilirliğine etkisi. Dokuz Eylül Üniversitesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 19(56), 389-400.
• Faria-Oliveira, F., Puga, S., & Ferreira, C. (2013). Yeast: world’s finest chef. In Food Industry. IntechOpen.
• Gengec, E., Kobya, M., Demirbas, E., Akyol, A., & Oktor, K. (2012). Optimization of baker's yeast wastewater using response surface methodology by electrocoagulation. Desalination, 286, 200- 209.
• Gladchenko, M., Starostina, E., Shcherbakov, S., Versprille, B., & Kalyuzhnyi, S. (2004). Combined biological and physico-chemical treatment of baker's yeast wastewater including removal of coloured and recalcitrant to biodegradation pollutants. Water Science and Technology, 50(5), 67-72.
• Jiang, Y., Zhang, Y., Banks, C., Heaven, S., & Longhurst, P. (2017). Investigation of the impact of trace elements on anaerobic volatile fatty acid degradation using a fractional factorial experimental design. Water Research, 125, 458- 465.
• Karlović, A., Jurić, A., Ćorić, N., Habschied, K., Krstanović, V., & Mastanjević, K. (2020). By- products in the malting and brewing industries-re- usage possibilities. Fermentation, 6(3), 82.
• Koyuncu, İ., Öztürk, İ., Aydın, A.F., Alp, K., Arıkan, O.A., İnsel, H.G., ..., & Oğuz, T.C. (2012). Atıksu Arıtma Tesisleri Tasarım Rehberi. Atıksu Arıtma Tesislerinin.
• Kobya, M., & Delipinar, S. (2008). Treatment of the baker's yeast wastewater by electrocoagulation. Journal of Hazardous Materials, 154(1-3), 1133- 1140.
• Khristoskova, S. (1984). Possibility of purification and decoloring wastewater from the yeast industry by electrocoagulation. Nauchni Tr-Plovdski Univ.(Bulg.), 22, 177-185.
• Kurade, M.B., Waghmode, T.R., Xiong, J.Q., Govindwar, S.P., & Jeon, B.H. (2019). Decolorization of textile industry effluent using immobilized consortium cells in upflow fixed bed reactor. Journal of Cleaner Production, 213, 884- 891.
• Li, Y., Zhang, Y., & Chen, Y. (2016). Performance evaluation of an anaerobic membrane bioreactor for brewery wastewater treatment. Water Research, 98, 285-295.
• Metcalf & Eddy, Inc. (2014). Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery (5th ed.). New York: McGraw-Hill Education.
• Mussatto, S.I. (2014). Brewer’s spent grain: a review with an emphasis on food and industrial applications. Journal of the Science of Food and Agriculture, 94(7), 1264-1275.
• Mutlu, S.H., Yetis, U., Gurkan, T., & Yilmaz, L. (2002). Decolorization of wastewater of a baker's yeast plant by membrane processes. Water research, 36(3), 609-616.
• Öztürk, D., Aladağ, E., Yılmaz, A. E., Boncukcuoğlu, R., & Bayram, T. (2019). Mezbaha Atıksularının Karakterizasyonu ve Arıtılabilirliğinin Değerlendirilmesi. Journal of the Institute of Science and Technology, 9(2), 738-748.
• Robinson, T., McMullan, G., Marchant, R., & Nigam, P. (2001). Remediation of dyes in textile effluent: a critical review on current treatment technologies with a proposed alternative. Bioresource Technology, 77(3), 247-255.
• S.K.K. (2004). Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği. Resmi Gazete Sayısı, 25687.
• Zhang, Z., Jing, R., He, S., Qian, J., Zhang, K., Ma, G., ..., & Li, Y. (2018). Coagulation of low temperature and low turbidity water: Adjusting basicity of polyaluminum chloride (PAC) and using chitosan as coagulant aid. Separation and Purification Technology, 206, 131-139.
• Zhou, Y., Liang, Z., & Wang, Y. (2008). Decolorization and COD removal of secondary yeast wastewater effluents by coagulation using aluminum sulfate. Desalination, 225(1-3), 301-311.