- Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi
- Vol: 8 Issue: 3
- Atık Biyokütlenin Pirolizinden Hazırlanan Termal Modifiye Biyoçar Elektrotlar ile Elektro-Fenton Sis...
Atık Biyokütlenin Pirolizinden Hazırlanan Termal Modifiye Biyoçar Elektrotlar ile Elektro-Fenton Sisteminde Astrazon Blue Giderimi
Authors : Basak Temur Ergan, Ebubekir Sıddık Aydin, Erhan Gengec
Pages : 499-510
View : 7 | Download : 2
Publication Date : 2022-12-31
Article Type : Research
Abstract :Bu çalışmada, öncelikle karışık mobilya atığı olan biyokütleden piroliz ile elde edilen biyoçar ürünlerin modifikasyon yapılmadan (ham) ve termal (fiziksel) modifikasyondan sonra elektrotlara dönüştürülmesiyle bir Elektro-Fenton (EF) sistemi kuruldu. Biyoçar ürünlerin termal modifikasyon değişkenleri, gaz türü (N2,CO2), sıcaklık (500,700,900°C) ve süre (1,2,4 saat) olmak üzere 3 değişken olarak belirlendi. Kurulan EF sisteminde katot olarak kullanılan modifiye biyoçar elektrotların, peroksit üretimi-akım verimliliği (CE) ve boya giderim verimi üzerine etkileri incelenerek en etkin biyoçar elektrot ve modifikasyon şartları belirlendi. Çalışmada, pH:3, EF süresi: 0.5 saat, katodik potansiyel:2V, katalizör (FeSO4) konsantrasyonu:0.2 mM, elektrolit (Na2SO4) konsantrasyonu: 50 mM deneysel EF şartları olarak, 50 mg/L Astrazon blue sulu çözeltisi ise model kirletici olarak seçildi. Bu deneysel şartlar altında incelenen biyoçar elektrotlar içinde boya giderimi, peroksit üretimi ve akım verimliği (CE) açısından en etkin biyoçar elektrot, CO2 gazında 700°C’de 1saat süreyle termal modifikasyonu yapılan elektrot (CO2-700-1) olduğu belirlendi. Ayrıca, çalışmanın enerji verimliliği ve ekonomik sonuçları analiz edildi. Elektrotlar, EF sisteminde, %100 boya giderimi için arıtma maliyeti açısından değerlendirildiğinde seçilen en etkin elektrot (CO2-700-1) ile elde edilen arıtım maliyetinin, ham biyoçar (N2-350-4) elektrota göre % 68.2 daha düşük olduğu bulunurken, aynı şartlarda N2 gazı ile modifikasyonu yapılan biyoçar elektrotta (N2-700-1) ise arıtım maliyetindeki düşüş % 66.8 olarak bulundu.Keywords : Atık biyokütle, Termal modifikasyon, Astrazon Blue, Elektro-Fenton, piroliz