Maya Endüstrisi Atıksularının Arıtımında Farklı Dekoloran ve PAK Kombinasyonlarının Etkinliğinin Değerlendirilmesi
Yıl 2025,
Cilt: 10 Sayı: 4, 521 - 532, 31.07.2025
Bilgehan İlker Harman
,
Mert Minaz
,
Hasan Köseoğlu
,
Nevzat Özgü Yiğit
,
Mehmet Kitiş
Öz
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.
Proje Numarası
3720-M1-13
Kaynakça
-
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.
Maya Endüstrisi Atıksularının Arıtımında Farklı Dekoloran ve PAK Kombinasyonlarının Etkinliğinin Değerlendirilmesi
Yıl 2025,
Cilt: 10 Sayı: 4, 521 - 532, 31.07.2025
Bilgehan İlker Harman
,
Mert Minaz
,
Hasan Köseoğlu
,
Nevzat Özgü Yiğit
,
Mehmet Kitiş
Öz
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.
Etik Beyan
Yazar, bu tür çalışmalar için etik kurul onayının gerekli olmadığını beyan eder.
Destekleyen Kurum
Süleyman Demirel Üniversitesi
Proje Numarası
3720-M1-13
Teşekkür
Bu çalışmanın gerçekleşmesine maddi katkı sunan Süleyman Demirel Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimine teşekkür ederiz.
Kaynakça
-
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.