Determination Optimum Treatment Conditions of Petrochemical Industry Wastewater by Chemical Coagulation Method

Abstract

Yapılan tez çalışmasında, petrol endüstrisine ait atıksuyun koagülasyon yöntemi ile arıtımında Design Expert programı çalıştırılarak YYY aracılığı ile optimum arıtım koşulları tespit edilmiştir. Atıksuyun karakterizayonu yapılmış ve analiz değerlerinin deşarj standartlarının üzerinde olduğu belirlenmiştir. Atıksuyun arıtım deneyleri için koagülansyon metodu uygulanmış ve çalışmalar bu metod için tasarlanmış jar testi düzeneğinde gerçekleştirilmiştir. Ön işlemle ile en iyi koagülantın seçilmesi ve bu koagülant ile sonraki aşamaların gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda Al2(SO4)3.18H2O, FeCl3.6H2O ve FeSO4.7H2O koagülantları belirlenmiştir. Arıtım koşullarında ise pH, koagülant dozu ve karıştırma hızı değerleri temel alınmıştır. Optimum arıtım koşulun tespitinde ön çalışmalar yapılarak Al2(SO4)3.18H2O koagülantı ile en iyi giderim verimi elde edilmiştir. Seçilen koagülant ile YYY ve MKT programları kullanılarak optimum arıtım değerlerinin tespiti yapılmıştır. KOİ, renk, bulanıklık ve AKM parametrelerinin değerleri yanıt olarak sisteme işlenmiştir. MKT programının çıktısı olan üç boyutlu grafikler ve ANOVA tabloları parametrelerin maksimum giderim verimleri esas alınarak değerlendirilmiştir. Design Expert programı tarafından yapılan sayısal optimizasyon sonuçları analiz edildiğinde sistemin önerdiği arıtımda kullanılan parametrelerinin optimum değerleri; pH 9.43, karıştırma hızı 145.93 rpm ve koagülant dozu 36.14 mg/L. Bu koşullarda sistemin yanıt olarak belirlediği giderim verimleri ise; KOİ % 78.75, AKM %91.21, renk %72.89 ve bulanıklık % 98.10.

The submitted thesis was run through the Design Expert program in the treatment of wastewater belonging to the petroleum industry with the coagulation method, and the optimum treatment was determined with the Response Surface Methodology (RSM). As well as above wastewater standards it should apply refinement. The preselection of the study is aimed at the production of the best coagulant and the realization of the stages with this treatment process. These are the Al2(SO4)3.18H2O, FeCl3.6H2O and FeSO4.7H2O coagulants. The amount of purification is based on the basic values of pH dose and rate. The best removal efiiciency was obtained with Al2(SO4) coagulant and it was suitable for optimum use before use. With the coagulant of choice, at the optimum treatment conditions in the RSM with Central Composite Design (CCD). Chemical Oxygen Demand (COD), color, turbidity and suspended solids (SS) scores were entered into the programme as response. The three-dimensional figures and ANOVA tables, which are the outputs of CCD, were mainly evaluated for their removal efficiency. Optimization results of the program were examined, the optimum values of parameters were suggested pH 9.43, coagulant dose 36.14 mg/L, mixing speed 145.93 rpm/min. The lowest pollution values at optimum conditions were shown as COD 78.75%, SS 91.21%, color 72.89% and turbidity 98.10%.