Sızıntı Suyundan Fenton-Benzeri Prosesi İle Kimyasal Oksijen İhtiyacı ve Renk Giderimine ZVI ve H2O2 Konsantrasyonlarının Etkisi

Yıl 2017, Cilt: 20 Sayı: 4, 320 - 325, 03.04.2017

Neşe Ertugay Emine Malkoç Nihal Kocakaplan

https://doi.org/10.18016/ksudobil.270444

Öz

Sızıntı suları, kompleks yapıları ve yüksek
kirletici konsantrasyonlarından dolayı arıtımı zor atık sulardır. Bu çalışmada;
sızıntı sularından Fenton-benzeri oksidasyon ile renk ve kimyasal oksijen ihtiyacı
(KOİ) giderimi çalışılmıştır. Renk ve KOİ giderimine sıfır değerlikli demir
(ZVI) ve H₂O₂ konsantrasyonunun etkisi incelenmiştir.
Renk giderimi 436, 525 ve  620 nm olmak
üzere farklı üç dalga boyunda değerlendirilmiştir. En yüksek KOİ (%74.4) ve
renk giderimi (436 nm’de %71, 525 nm’de %80.3 ve 620 nm’de %87.9) 0.05 g/L ZVI
konsantasyonunda belirlenmiştir. 200 mg/L H₂O₂
konsantrasyonuna kadar artan H₂O₂ konsantrasyonu ile renk
ve KOİ gideriminin de arttığı gözlenmiştir.
Optimum değerler; 20 dakikalık bir reaksiyon süresinde ve pH=2.0’de ZVI=0.05
g/L, H₂O₂=150 mg/L olarak bulunmuştur. Ulaşılan optimum şartlarda
toplam organik karbon (TOK) giderimi %50 civarında belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Fenton-benzeri proses, sızıntı suyu, oksidasyon, ZVI

The Effect of ZVI and H2O2 Concentrations on Chemical Oxygen Demand and Color Removal With Fenton-Like Process From Leachate

Öz

Leachate are difficult to treat due to their
complex structures and having high pollutants concentrations.
In this study; color and chemical oxygen demand (COD) removal were studied from
the leachate by Fenton-like oxidation. The effect of zero-valent iron (ZVI) and
H₂O₂ concentrations on color and COD removal was
investigated. The color removal was conducted at three different wavelengths of
436, 525 and 620 nm, respectively. The highest COD (74.4%) and color removal
(71% at 436 nm, 80.3% at 525 nm and 87.9% at 620 nm) were determined at
concentration of 0.05 g/L ZVI. Increasing of H₂O₂
concentration up to 200 mg/L also increased color and COD removal. Optimum
values were 0.05 g/L and 150 mg/L for ZVI and H₂O₂ at a
reaction time of 20 minutes and pH=2.0 
and total organic carbon (TOC) removal was also determined at about 50%. 

Anahtar Kelimeler

Fenton-like process, leachate, oxidation, ZVI

Kaynakça

• Abu Amr, S.S., Aziz H.A., 2012. New treatment of stabilized leachate by ozone/Fenton in the advanced oxidation process. Waste management, 32(9):1693-1698.
• Ahmadian, M., Reshadat, S., Yousefi, N., Mirhossieni, S.H., Zare M.R., Ghasemi, S.R., Rajabi Gilan, N., Khamutian, R., Fatehizadeh, A., 2013. Municipal leachate treatment by Fenton process: effect of some variable and kinetics. Journal of Environmental and Public Health 2013:169682.
• Amor, C., De Torres-Socias, E., Peres, J.A., Maldonado, M.I., Oller, I., Malato, S., Lucas, M.S., 2015. Mature landfill leachate treatment by coagulation/flocculation combined with Fenton and solar photo-Fenton processes. J Hazard Mater 286:261-268.
• APHA A, WPCF. 1985. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater.
• Bayhan, Y.K., Özbek, S., 2015. Formation of Leachates in the Landfills, Their Charecteristics and Investigation of Effects on the Groundwaters. Kastamonu University Journal of Engineering and Sciences 1(2):53-59.
• Chou, Y-C., Lo, S-L., Kuo, J., Yeh C-J.. 2013. A study on microwave oxidation of landfill leachate—Contributions of microwave-specific effects. Journal of Hazardous Materials 246–247(0):79-86.
• Çokay, E., Şengül, F., 2006. Toksik kirleticilerin ileri oksidasyon prosesleri ile arıtımı. DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi 8(2):1-9.
• Duran, E.B., Cici, Y., 2016. Katı Atık Düzenli Depolama Sahası Sızıntı Suyunun Fizikokimyasal Arıtım Yöntemleriyle Arıtılabilirliğinin Araştırılması. KSU Journal of Engineering Sciences 19(2).
• Ertugay, N., Acar, F.N,2014. Sıfır Değerlikli Demir Kullanılarak Fenton Benzeri Oksidasyon Yöntemi İle Azo Boyar Madde Giderimi. DEÜ Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(1):1-9.
• Galeano, L.A., Vicente, M.Á, Gil, A. 2011. Treatment of municipal leachate of landfill by Fenton-like heterogeneous catalytic wet peroxide oxidation using an Al/Fe-pillared montmorillonite as active catalyst. Chemical Engineering Journal, 178(0):146-153.
• Gürtekin, E., Şekerdağ, N., 2008. Bir İleri Oksidasyon Prosesi: Fenton Proses. Pamukk ale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Bilimleri Dergisi,14(3):229-236.
• Öztürk, M., Polat, A., Topçu, U.S., Aslan, Ş. 2015. Katı atık sızıntı suyunun ileri oksidasyonyöntemleriyle arıtımı. ISITES2015. Valencia -Spain. p 2095-2104.
• Rodrı́guez, M., Abderrazik, N.B., Contreras, S., Chamarro, E., Gimenez, J., Esplugas, S., 2002. Iron(III) photoxidation of organic compounds in aqueous solutions. Applied Catalysis B: Environmental 37(2):131-137.
• Tepe, Ö., Dursun, A.Y., Dursun, G. 2012. Sulu Çözeltilerdeki Fenolün Fenton YöntemiyleGideriminde Proses Parametrelerinin Optimizasyonu. Onuncu Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi. Koç Üniversitesi, İstanbul.