Comparison of Acid Cracking and Lime Precipitation Applications in the Pre-Treatment of Olive Mill Wastewater

Öz

There is no common method applied in our country for the treatment of wastewater, which is formed after olive oil production and is known to cause serious environmental hazards if it is discharged to receiving environments without treatment. This wastewater, which is called olive black water, contains high amounts of organic substances, oil-grease and phenolic substances. The discharge of this wastewater into the environment without treatment creates a great danger. In this study, two different pre-treatments (acid cracking and lime precipitation) were applied in the treatment of olive mill wastewater and the obtained removal efficiencies were evaluated. As a result of the pre-treatment studies, it has been determined that the precipitation with lime (pH 12.5) is more successful than the crushing using acid (reducing the pH below 2). When the lime precipitation method is applied, the removal efficiencies of COD, oil-grease, TOC and phenolic substances are 52%, 99.7%, 42%, 13%, respectively and when the acid degradation method was applied, there were determined as 43%, 89%, 30%, 0.3%. As a result, it is thought that the use of the final treatment methods to be applied after the pre-treatment of olive mill wastewater with lime precipitation may lead to more successful removal efficiencies.

Anahtar Kelimeler

• Acid cracking
• lime precipitation
• pre-treatment
• olive mill wastewater.

Proje Numarası

NKUBAP.06.YL.20.248

Zeytin Karasuyunun Ön Arıtımında Asitle Parçalama ve Kireçle Çöktürme Uygulamalarının Karşılaştırılması

Öz

Zeytinyağı üretimi sonrası oluşan ve arıtılmadan alıcı ortamlara deşarj edilmesinin ciddi çevresel tehlikelere sebep olabileceği bilinen atıksuyun, ülkemizde uygulanan yaygın bir arıtma metodu bulunmamaktadır. Zeytin karasuyu olarak adlandıran bu atıksu yüksek miktarda organik madde, yağ-gres ve fenolik maddeler içermektedir. Yoğun kirlilik yüküne sahip olan atıksuyun alıcı ortamlara ya da kanala deşarj edilebilecek kadar arıtılması tek kademeli arıtma yöntemleriyle mümkün olamamaktadır. Bu çalışmada zeytin karasuyunun arıtımında iki farklı ön arıtma (asitle parçalama ve kireçle çöktürme) uygulanmış ve elde edilen giderme verimleri değerlendirilmiştir. Ön arıtma çalışmaları sonucunda kireç ile çöktürme (pH 12,5) uygulamasının, asit kullanılarak (pH’ın 2’nin altına düşürülmesi) yapılan parçalama işleminden daha başarılı olduğu tespit edilmiştir. Kireç ile ön çöktürme yöntemi uygulandığında KOİ, yağ-gres, TOK ve fenolik maddelerin giderim verimleri sırasıyla %52, %99,7, %42 ve %13 olarak ve asit ile parçalanma yöntemi uygulandığında ise %43, %89, %30, %0,3 olarak tespit edilmiştir. Sonuç olarak zeytin karasuyuna kireçle çöktürme ön arıtma işleminin ardından uygulanacak olan nihai arıtma yöntemlerinin daha başarılı giderme verimleri elde edilmesine sebep olabileceği belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Asit ile parçalama
• kireç ile çöktürme
• ön arıtma
• zeytin karasuyu.

Destekleyen Kurum

Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi BAP

Proje Numarası

NKUBAP.06.YL.20.248

Teşekkür

Bu çalışma Cemre Nur Balcı’nın yüksek lisans tez çalışmasının bir bölümünden olup, NKÜBAP tarafından NKUBAP.06.YL.20.248 numaralı proje ile desteklenmiştir.

Kaynakça

1. [1] Kul, S., Zeytin karasuyunun elektrooksidasyon yöntemi ile arıtımının incelenmesi,” (2015), Doktora Tezi, Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Erzurum.
2. [2] Coşkun, T., Zeytin karasularının fizikokimyasal ve membran proseslerle arıtımı, (2010), Doktora Tezi, Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
3. [3] Sarıca, E.S., Zeytinyağı üretim atıksularının biyolojik arıtılabilirliğine fenton bazlı oksidasyon proseslerinin etkisi, (2019), Yüksek Lisans Tezi, Akdeniz Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Antalya.
4. [4] Menekşe, M.İ., Zeytin karasuyunun elektro ileri oksidasyon teknikleri ile oksidasyonu, (2019), Yüksek Lisans Tezi, Mersin Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Mersin.
5. [5] Ünal, E., Zeytin işleme ve zeytinyağı üretim tesisleri atıklarının entegre yönetiminin araştırılması, (2017), Yüksek Lisans Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
6. [6] Uzun, A.Ç., Zeytin karasuyunun ardışık kesikli anaerobik reaktörler ile arıtılabilirliğinde uygun ön arıtım metodunun belirlenmesi, (2015), Yüksek Lisans Tezi, Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Çanakkale.
7. [7] Lolos, G., Skordilis, A. & Parissakis, G. (1994). Polluting characteristics and lime precipitation of olive mill wastewater. Journal of Environmental Science and Health, 29,1349–1356.
8. [8] Tsonis, S.P., & Girigeropoulos, S.G. (1993). Anaerobic treatability of olive oil mill wastewater. Water Science&Technology, 28, 35-44.

9. [9] Aktaş, E.S., İmre, S. & Ersoy, L. (2001). Characterization and lime treatment of olive oil mill wastewater. Water Research,vol. 35, 2336–2340.
10. [10] Mitrakas, M., Papageorgiou, G., Docoslis, A., & Sakellaropoulos, G. (1996). Evaluation of various pretreatment methods for olive oil mill wastwwaters. European Water Pollution Control, 6,10–19.
11. [11] APHA (2005). Standard methods for the examination of water and wastewater. American Public Health Association, 21. baskı, Washington, DC.
12. [12] Polat, M.P. (2018). Atıksularda renk ölçüm metotlarının karşılaştırılması, Yüksek Lisans Tezi, Hasan Kalyoncu Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Gaziantep.
13. [13] Çifçi, D.İ. & Meriç, S. (2021). Textile wastewater treatment by uv/fenton-like oxidation process using Fe-Cu doped pumice composite. Environ Res. Tec., 4, 206–218.
14. [14] Azbar, N., Keskin, T. & Çatalkaya, E.C. (2008). Improvement in anaerobic degradation of olive mill effluent (ome) by chemical pretreatment using batch systems. Biochemical Engineering Journal, 38, 379–383.
15. [15] Gömeç, Ç.Y., Erdim, E., Turan, İ., Aydın, A.F. & İ. Öztürk (2007). Advanced oxidation treatment of physico-chemically pre-treated olive mill ındustry effluent. Journal of Environmental Science and Health Part B, 42, 741–747.
16. [16] Kiril, B.M., Yonar, T., Kılıç, M.Y. & Kestioğlu K. (2010). Pre-treatment studies on olive oil mill effluent using physicochemical, fenton and fenton-like oxidations processes. Journal of Hazardous Materials, 174, 122–128.
17. [17] El-Shafey, E.I., Correia, P. F. M. & Carvalho, J.M.R. (2005). An İntegrated process of olive mill wastewater treatment, Separation Science and Technology, 40, 2841–2869.