Oxitation of acid red 151 solutions by peroxone (O3/H2O3) process
Asit kırmızı 151 çözeltilerinin perokson (O3/H2O3) prosesi ile oksidasyonu
- Tez No: 153543
- Danışmanlar: PROF. DR. TÜLAY ÖZBELGE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Perokson prosesi, Ozonlama, Beri oksidasyon prosesi (İOP), Asit Kırmızı 151, Tekstil atıksuyu antımı, Azo boya vıı, Peroxone process, Ozonation, Advanced oxidation process (AOP), Acid Red 151, Textile wastewater treatment, Azo dye
- Yıl: 2004
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
oz ASİT KIRMIZI 151 ÇÖZELTİLERİNİN PEROKSON (O3/H2O2) PROSESİ İLE OKSİDASYONU Acar, Ebru Yüksek Lisans, Kimya Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Tülay A. Özbelge Eylül 2004, 139 sayfa Tekstil endüstrisi aoksuları, biyolojik metodlarla kolaylıkla muamele edilemeyen organik boyalar içerirler. Bu nedenle, biyolojik parçalanmaya daha meyilli bileşiklerin üretilmesi ve renk ile kimyasal oksijen ihtiyacının (KOİ) eşzamanlı giderimi için, kimyasal oksidasyon yolu ile ön muamele gereklidir. Bu araştırmada, bir azo boya (Asit Kırmızı 151) çözeltisinin ileri oksidasyonu için, ozon (O3) ve hidrojen peroksitin (H2O2) birlikte kullanımına dayanan“Perokson prosesi”ile çalışılmıştır. Bu çalışmanın amaa, atık boya çözeltisinin muamelesinde ozonlama veriminin arttırılmasıdır. pH, başlangıç boya ve O3 derişimteri ile başlangıç H2O2 derişiminin başlangıç O3 derişimine oranının renk ve KOİ giderimleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. vıAynca, H2O2 varlığında 03-boya reaksiyonunun kinetiği yaklaşık olarak belirlenmiştir. Gerçekleştirilen deneysel çalışma sonucunda, sabit başlangıç pH değeri ile O3 derişiminde, başlangıç boya derişimindeki bir artışın KOİ % giderimini belirgin olarak değiştirmediği istatistiki veri analizi yöntemi ile belirlenmiştir. pH=2.5 ve pH=7 değerlerinde elde edilen renk ve KOİ gkJerimlerinin pH=10'da elde edilenlere göre daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Çalışılan tüm pH değerlerinde, en yüksek proses verimliliği başlangıç H2O2 derişiminin başlangıç O3 derişimine oranının 0.5 olduğu durumda elde edilmiştir. Aşın miktarda başlangıç boya konsantrasyonu ile gerçekleştirilen deneyler sonucunda (Method of Excess), pH=2.5 ve pH=7 değerlerinde, tepkimenin ozon konsantrasyonuna bağlı derecesi ortalama 1 olarak, pH=10 olduğu durumda ise 0.56 olarak belirlenmiştir. Başlangıç hızı metodu (Initial rate method) ite tepkime derecesi, çalışılan pH aralığında, hem boya hem de ozon konsanfrasyonuna göre 1 olarak bulunmuş, toplam tepkime derecesi de 2 olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak, ileri bir çalışmada radikallerin önemli bir rol oynadığı pH=10 değerinde perokson prosesindeki reaksiyon kinetiğinin ve mekanizmasının saptanması tavsiye edilebilir.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT OXIDATION OF ACID RED 151 SOLUTIONS BY PEROXONE (O3/H2O2) PROCESS Acar, Ebru M.S., Department of Chemical Engineering Supervisor: Prof. Dr. Tülay A. Özbelge September 2004, 139 pages Wastewaters from textile industry contain organic dyes, which cannot be easily treated by biological methods. Therefore, pretreatment by an advanced oxidation process (AOP) is needed in order to produce more readily biodegradable compounds and to remove color and chemical oxygen demand (COD) simultaneously. In this research, ozone (O3) is combined with hydrogen peroxide (H2O2) for the advanced oxidation of an azo dye solution, namely aqueous solution of Acid Red 151, which is called as“Peroxone process”. The aim of the study is to enhance the ozonation efficiency in treating the waste dye solution. The effects of pH, initial dye and initial ozone concentrations and the concentration ratio of initial H202 to initial O3 on color and COD removals IVwere investigated. Also, the kinetics of Ordye reaction in the presence of H2O2 was approximately determined. As a result of the experimental study, it was seen that an increase in the initial dye concentration at a constant pH and initial ozone concentration did not change the COD % removal significantly, from a statistical analysis of the data. The results obtained at pH values of 2.5 and 7 gave higher oxidation efficiencies in terms of color and COD removals compared to those at pH of 10. The best initial molar ratio of H2O2 to O3 was found to be 0.5, which yielded highest treatment efficiency for each pH value studied. The results of the excess dye experiments suggest that the ozonation of Acid Red 151 follows an average first order reaction with respect to ozone at pH=2.5 and pH=7 whereas it is around 0.56 at pH=10. By Initial Rate Method, the orders with respect to individual reactants of O3 and dye were determined as one, the total order of the reaction being two for all the studied pH. As a conclusion, a further study of the peroxone process at a pH of 10 can be recommended to determine the reaction kinetics and mechanism at this pH, where radicals play an important role.
Benzer Tezler
- A kinetic study on the decolorization of aqueous solutions of acid red-151 by ozonation
Asit kırmızı-151 sulu çözeltilerinin ozonlama ile renklerinin giderimi üzerine kinetik bir çalışma
FUNDA EROL
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. H. ÖNDER ÖZBELGE
PROF.DR. TÜLAY A. ÖZBELGE
- Advanced oxidation techniques for the removal of refractory organics from textile wastwaters
Tekstil atıksularında bulunan kararlı organiklerin ileri oksidasyon teknikleri ile arıtımı
FUNDA EROL
Doktora
İngilizce
2008
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF. DR. TÜLAY A. ÖZBELGE
- Effect of fenton treatment of acid and reactive dyes on anaerobic, anoxic and aerobic biological processes
Asit ve reaktif boyaların fenton arıtımının anaerobik, anoksik ve aerobik biyolojik prosesler üzerindeki etkisi
BETÜL HANDE GÜRSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. JENS EJBYE SCHMİDT
DOÇ. İDİL ARSLAN ALATON
- Türk linyitlerinden hümik asit ve gübre üretimi
Production of humic acid and fertilizer from Turkish lignites
SEMRA ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ALİ YAVUZ BİLGESÜ
- Çeşitli adsorbanlarla fosfat giderilmesi
Başlık çevirisi yok
YEŞİM BAŞURAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. A. NURSAN İPEKOĞLU