Yazar "Gündoğdu, Hilal" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Farklı Sınıf Tekstil Boyalarının Elektrokimyasal Yöntemler ile Arıtımında Proses Optimizasyonu ve Suyun Yeniden Kullanımının İncelenmesi
    (Bursa Teknik Üniversitesi, 2022) Gündoğdu, Hilal; Can, Orhan Taner; Varank, Gamze
    Tekstil endüstrisinde kumaş ve ipliklerin kalıcı olarak renklendirilmesinde kullanılan boyar maddelerin bir kısmı (yaklaşık %30) sabitlenmeden atıksuya geçmektedir. Bu atıksu yoğun renk konsantrasyonu, değişken pH değerleri ve tuz içeriği ile dikkat çekmektedir. Boyama atıksularında yoğun renk konsantrasyonuna sebep olan boyar maddelerin, kompleks polimer yapıları sebebiyle, biyolojik olarak parçalanabilirliği kısıtlıdır ve bu bileşiklerin istenen seviyede giderimi için yenilikçi arıtma teknolojilerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, farklı sınıf tekstil boyalarının elektrokimyasal yöntemler ile arıtımında suyun yeniden kullanımının incelenmesi amacıyla boya ve elektrolitten oluşan çözeltiler hazırlanmıştır. Boyar maddenin, tekstil endüstrisinde suyun yeniden kullanımına etkisinin incelenmesi amacıyla tasarlanan deneylerde, asit ve bazik boyar madde sınıflarına ait Acid Black 172 (AB172) ve Basic Red 46 (BR46) boyar maddeleri kullanılmıştır. Boya çözeltilerinden renk giderimi için elektrokimyasal yöntemlerden elektrokoagülasyon (Fe ve Al elektrotlarla) ve elektrooksidasyon (Ti/RuO2-IrO2, Ti/IrO2-Ta2O5 ve BDD anotlarla) prosesleri optimize edilmiş ve arıtılan suyun yeniden kullanımı araştırılmıştır. Boyar madde giderimine etki eden parametreleri optimize etmek amacıyla Cevap Yüzey Yöntemi – Box Behnken Design (BBD) uygulanmıştır. BBD deneysel tasarımını gerçekleştirmek için Design Expert 11.0.1.0 yazılım programı kullanılmıştır. Elektrokoagülasyon (EC) ve elektrooksidasyon (EO) prosesleri işletme parametreleri olan başlangıç pH değeri, uygulanan akım değeri ve reaksiyon süresi bağımsız değişken olarak, AB172 ve BR46 boyar maddelerinin giderim verimleri model cevapları olarak seçilmiştir. Model uygunluğunun kontrolü ve veri analizi için varyans analizi (ANOVA) kullanılmıştır. Sonuç olarak, BR46 boyar maddesi için EO prosesinde Ti/RuO2-IrO2 elektrot kullanılması durumunda, AB172 boyar maddesi için ise EC prosesinde Al elektrot kullanılması durumunda renk giderimi ve dolayısıyla suyun geri kazanılabilirliğinin daha yüksek olduğu görülmüştür. Optimum şartlarda yürütülen deneylerde boyar madde bazında en yüksek giderim verimleri AB172 boyar maddesi için EC prosesi ile %93,4 iken; BR46 boyar maddesi için EO prosesi ile %94'tür. Ayrıca EC prosesi ile AB172 boyar madde gideriminin daha düşük enerji sarfiyatına sahip olduğu görülmüştür. Değerlendirmeler göstermektedir ki geliştirilen modeller uygulanarak en yüksek giderim verimlerinin elde edilebileceği optimum şartlar belirlenebilir. Elektrokimyasal yöntemler ile deney şartlarına (pH, akım, reaksiyon süresi, elektrolit türü ve konsantrasyonu vs) bağlı olarak renk parametresinin neredeyse tamamen giderilebildiği görülmüştür. Elektrokimyasal yöntemlerden elektrokoagülasyon, elektrooksidasyona kıyasla, daha kısa reaksiyon süresinde boyar madde giderimi sağlamıştır ancak, elektrokoagülasyon prosesinde bertaraf edilmesi gereken flok boya çamurları oluşumu göz ardı edilmemelidir. Nihai olarak boyar madde gideriminde elektrokimyasal yöntemler arıtılmış boyama atıksularının yeniden kullanımı için umut vaat eden prosesler olup, su tasarrufunun yanı sıra tuz geri kazanımı ve boyar madde tasarrufu da sağlayabilmektedir.