Reaktif boyar maddelerin tekli ve ikili karışımlarının fotokatalitik degradasyon yöntemi ile sulu çözeltilerden gideriminin incelenmesi

Tekstil endüstrisi, işlenen hammaddelerin boyanmasında kullanılan kimyasal ve yardımcı maddelerin çeşitlilik göstermesinden dolayı farklı özellikte ve fazla miktarda atık su oluşturmaktadır. Bu durum; sudaki toksik etki yanında, suda ışığın penetrasyonuna engel olarak sudaki oksijeni kısıtlar ve çevresel sorunları beraberinde getirir. Bu sorunların üstesiden gelebilmek için birçok arıtım yöntemi geliştirilmiştir. En etkili arıtım yöntemlerinden birisi olan ve çalışmada da uygulanan fotokatalitik oksidasyon prosesi, organik kirleticileri CO2 ve H2O gibi son ürünlere parçalar. Çalışmada tesktil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan Reaktif Blue 19 (RB19) ve Reaktif Yellow 145 (RY145) boyar maddelerinin, tekli ve ikili karışımlarının renk giderim verimi ile Toplam Organik Karbon (TOC) giderim verimi incelenmiştir. Sistemde, hava beslemeli bir fotoreaktör, TiO2 (P25) fotokatalizörü ve UV-C ışık kaynağı kullanılmıştır. Çalışmada; pH'ın etkisi, TiO2 (P25) miktarı, başlangıç boyar madde konsantrasyonu, hava akış hızı, karıştırma hızı ve sıcaklık parametrelerinin değişimlerinin mekanizmayı nasıl etkilediği incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda; gözlenen uygun şartlar altında (RB19 için 4 g/L, RY145 için 3 g/L TiO2 (P25) miktarı; 0.5 L/dk hava besleme ve 600 rpm karıştırma hızı; 20oC sıcaklık) 200 mg/L RB19 ve 350 mg/L RY145 için maksimum renk giderim verimi sırasıyla %100 ve %98.70 olarak elde edilirken, TOC giderim verimi ise sırasıyla %76.00 ve %62.40 olarak elde edilmiştir. Ayrıca eşit konsantrasyonlarda karışımın sağlandığı deneyde ise katalizör miktarının artışı ile renk giderim verimi neredeyse %100'e ulaşırken, TOC giderim verimi de maksimum %73.70 olarak belirlenmiştir. Karışım deneylerinde başlangıç boyar madde konsantrasyonunun etkisi de incelenmiş ve konsantrasyon artışı ile renk ve TOC giderim verimi azalmıştır. Sonuç olarak bu çalışmanın, tekstil endüstrisinde büyük bir sorun olan renkli atık suların arıtılmasında uygulanacak olan heterojen fotokatalitik degradasyon yöntemleri için bir birikim oluşturacağı düşünülmektedir.