Elektrokoagülasyon yöntemiyle atık sularının arıtımı: etkinlik, modelleme ve kontrol yaklaşımları

Abstract

Elektrokoagülasyon, atık suya daldırılmış anot ve katot metallerine elektrik akımı uygulanarak kirleticilerin elektrokimyasal reaksiyonlarla giderilmesini sağlayan bir arıtma yöntemidir. Geleneksel yöntemlere kıyasla daha düşük enerji tüketimi, daha az kimyasal kullanımı ve kısa işlem süresi gibi avantajlarıyla öne çıkar. Ancak, bu prosesin etkinliği; akım yoğunluğu, elektrot tipi, elektrot bağlantı konfigürasyonu, pH ve sıcaklık gibi birçok faktöre bağlıdır. Bu çalışmada, tekstil ve kağıt endüstrisi başta olmak üzere farklı atık sularda gerçekleştirilen elektrokoagülasyon çalışmaları gözden geçirilmiş, parametrelerin arıtma süreci üzerindeki etkileri ayrıntılı şekilde incelenmiştir. Araştırmalar hem kağıt hem de tekstil endüstrisinde elektrokoagülasyon prosesi sonucunda %90’ın üzerinde Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) giderim veriminin elde edilebileceğini göstermektedir. Farklı atık sular üzerinde yapılan modelleme ve kontrol çalışmaları sonucunda, optimizasyon ve kontrol uygulamalarıyla, arıtma veriminde artış ve enerji maliyetinde azalma sağlandığı tespit edilmiştir. Bu makalede, elektrokoagülasyon prosesinin temel çalışma prensipleri, proses üzerinde etkili olan faktörler ve süreci iyileştirmeye yönelik modelleme ile kontrol çalışmaları kapsamlı bir şekilde analiz edilmiştir.