Yağlı atıksuların üç boyutlu çelik tel elektrot kullanımı ile elektrokimyasal arıtımı

Elektrokimyasal teknolojiler, ağır metallerin, boyaların, organiklerin ve yağların atık sudan uzaklaştırılması için başarıyla uygulanmaktadır. Bu çalışmada, hacimce %2 oranında bor yağı (Petrol Ofisi) kullanılarak hazırlanan sentetik yağlı atıksuların arıtımı, çelik tellerin (SS410) elektrot olarak kullanımı ile gerçekleştirilmiştir. Deneylerde 0.65 mm genişliğinde çelik tellerden oluşan yataklar anot ve katot elektrot olarak kullanılmıştır. Elektrotlara 5, 10 ve 15 V potansiyel farkı uygulanmış ve en yüksek yağ giderim verimi (%90) en yüksek potansiyel farkı uygulamasında elde edilmiştir. Ayrıca çelik tel yatak elektrotlar ile elde edilen yağ giderim verimlerinin çelik levha elektrotlar kullanımında elde edilen giderim verimlerinden daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Elektrokimyasal arıtımda akım yoğunluğunun arıtım verimine önemli etkisi olduğu bilindiği için deneyler üç farklı elektrot yatak uzunluğu (9, 18 ve 27 cm) sabit potansiyel farkında (15 V) gerçekleştirilmiştir. Elektrot yatak uzunluğu 9 cm olduğunda arıtım verimi düşük olmakla birlikte (%87), 18 cm ve 27 cm uzunluklarda ise %90 yağ giderim verimleri elde edilmiştir. Ancak bu yatak uzunluklarına karşılık gelen spesifik enerji tüketimi hesaplandığında 5.62 ÖZET (devam ediyor) kWsa/m3ve 9.10 kWsa/m3 elde edilmiştir. Bu durumda arıtım verimi ve enerji tüketimi birlikte değerlendirildiğinde en uygun elektrot yatak uzunluğunun 18 cm olduğu belirlenmiştir. Ayrıca elektrot yataklar arasına polipropilen ve poliüretan kimyasal malzemeden yapılmış gözenekleri ve emülsiyon içerisinde elektrotlar arası iletkenleri farklı, üç yalıtkan malzeme yerleştirilerek arıtım veriminin değişimi izlenmiştir. Malzemelerin iletkenliklerine bağlı olarak yağ giderim verimlerinin %10 ve %90 aralığında değişebildiği gözlenmiştir. Elektrotlara uygulanan potansiyel farkı 15 V değerinde sabit tutularak elektrokimyasal arıtım deneyleri kesikli ve sürekli akışta üç faklı debide (51, 108, 146 mL/dak) tekrarlanmıştır. Çalışılan debilerde kesikli akışta arıtılan su sürekli olarak sisteme geri gönderilerek karışım sağlanmıştır. Bu nedenle her üç debide elde edilen arıtım verimi yaklaşık olarak aynıdır ve %90 civarındadır. Sürekli akışlı deneylerde ise debinin arıtışı ile %89, %78 ve %55 yağ giderim verimleri elde edilmiştir. Çalışmanın son aşamasında hacimce %5 seyreltilmiş sintine suyu kullanılarak elektrokimyasal hücre arıtım deneyleri ile kesikli akışta %90 giderim verimi elde edilmiştir.