Year 2018, Volume 22, Issue 2, Pages 600 - 606 2018-04-01

Treatment of MeOH and COD removal in biodiesel wastewaters by electrocoagulation
Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı

Pınar Nazire Tanatti [1] , Ayhan İsmail Şengil [2] , Halil Aksu [3] , Meryem Mehmetbaşoğlu [4] , Büşra Erden [5]

226 574

The main components of the wastewater are the residual remaining oil, methanol, glycerol, soap. In general, wastewater from the biodiesel processing industry contains high concentrations of COD, TOC, Glycerol, methanol and oil and/or grease such as 250 000- 450 000 mg L-1, 54 000- 110 000 mg L-1 , 800-1500 mg L-1  , 6 000- 15 000 mg L-1  and 15 000 mg L-1, respectively. In this respect, biodiesel wastewater should not be discharged into public drainage because the oil causes clogging of the drainage and decreases biological activity in sewage treatment. The initial aim of this study is, investigation of, treatability of the biodiesel washing water, maintained by the esterification process with fulfillmentlaboratory scale studies. In this study, the treatment of biodiesel wastewater by electrocoagulation was investigated carried out in a batch reactor. Removal efficiencies for 64.2% of MeOH and 95.8% KOİ were obtained at wastewater inital pH 6, NaCl dose 0.5 g/L, current density of 0.7 mA/cm2 and 2 min of operating time. According to these results, MeOH and COD removal are provided by the electrocoagulation method during operation at a higher amount of MeOH and COD removal.

 Biyodizel atıksuları çok miktarda yağ, metanol, sabun ve gliserin içermektedir. Bu atıksuların KOİ değeri 250 000- 450 000 mg/L, TOK 54 000- 110 000 mg/L, gliserin 800-1500 mg/L ve metanol 6 000- 15 000 mg/L arasında değişmektedir. Atıksudaki yağ içeriği ise 15 000 mg/L kadar yüksek olabilmektedir. Bu nedenle biyodizel atıksuları, yağ- drenaj sistemlerin tıkanmasına, biyolojik arıtma sistemlerinde biyolojik aktivitenin azalmasına sebep olmaktadır. Bu çalışmanın ana amacı, laboratuvar ölçeğinde çalışmalar yaparak esterifikasyon yöntemiyle üretilen biyodizel yıkama sularının arıtılabilirliğinin incelenmesidir. Bu çalışmada, biyodizel atıksuyunun elektrokoagülasyon yöntemi ile arıtımı kesikli bir reaktörde incelenmiştir. EC prosesinde, başlangıç atıksu pH değeri 6, tuz miktarı 0,5 g/L, akım yoğunluğu 0,7 mA/cm2 ve elektroliz süresi 2 dakika belirlenmiştir. 2 dakikalık elektrokogülasyon prosesi sonucunda %64,2 MeOH ve %95,8 KOİ giderme verimleri elde edilmiştir. Bu sonuçlara göre MeOH ve KOİ gideriminde işletme boyunca elektrokoagülasyon yöntemi daha yüksek miktarda MeOH ve KOİ giderimi sağlanmaktadır.

  • [1] Ham petrol ve Doğal Gaz Sektör Raporu, 2016 Available: http://www.enerji.gov.tr/File/?path=ROOT%2F1%2FDocuments%2FSekt%C3%B6r%20Raporu%2FTP_HAM_PETROLDOGAL_GAZ_SEKTOR_RAPORU__2016.pdf [Accessed: 1-June-2017].
  • [2] S. K. Karmee, D. Linardi, J. Lee, and C.S.K. Lin, “Conversion of lipid from food waste to biodiesel,” Waste Management, vol. 41, pp. 169–173, 2015.
  • [3] T.C. Enerji ve Tabii Kaynaklar Bakanlığı, Yenilenebilir Enerji Müdürlüğü, Available: http://www.eie.gov.tr/yenilenebilir/biyodizel.aspx [Accessed: 1-June-2017].
  • [4] J.M Marchetti, “A summary of the available Technologies for biodiesel production based on a comparison of different feedstock's properties,” Process Saf Environ Prot, vol. 90, pp. 157–63, 2012.
  • [5] M.G. Gomes, D.Q. Santos, L.C. De Morais, and D. Pasquini, “Purification of biodiesel by dry washing, employing starch and cellulose as natural adsorbents,” Fuel, vol. 155, pp. 1–6, 2015.
  • [6] Introduction To Biodiesel And Glossary Of Terms National Biodiesel Board, Usa Available: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-407909-0.00002-X [Accessed: 2-June-2017].
  • [7] Biodiesel emissions And healty Effects Testing, Bioenergy, vol. 35, pp. 557-559, 2015.
  • [8] G. Isenberg, “Assessment of Automotive Fuels,” Journal of Power Sources, vol. 84, pp. 214-217, 1999.
  • [9] G. Antolin, F.V. Tinaut, Y. Briceno, V. Castano, C. Perez, and A.I. Ramirez, “Optimisation of biodiesel production by sunflower oil transesterification,” Bioresource Technology, vol. 83, pp. 111-114, 2002.
  • [10] P. Hoffmann, “Tomorrow’s Energy: Hydrogen, Fuel Cells and the Prospects for a Cleaner Planet,” The MIT Pres, Cambridge, Massachusetts and London, England, Third Printing, 2002.
  • [11] G. Vicente, M. Martínez, and J. Aracil, “Optimisation of integrated biodiesel production, Part I. A study of the biodiesel purity and yield,” Bioresource Technol., vol. 98, pp. 1724–1733, 2007.
  • [12] Q. Fu, C. Song, Y. Kansha, Y. Liu, M. Ishizuka, and A. Tsutsumi, “Energy saving in a biodiesel production process based on self-heat recuperation technology,” Chemical Engineering Journal, vol. 278, pp. 556–562, 2015.
  • [13] V.B. Veljković, I.B. Banković-Ilić, and O.S. Stamenković, “Purification of crude biodiesel obtained by heterogeneously-catalyzed transesterification,” Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 49, pp. 500–516, 2015.
  • [14] Biodiesel İndustry and Technical Overview, 2017. Available: http://biodiesel.org/docs/default-source/ffs-basics/biodiesel-industry-and-technical-overview.pdf?sfvrsn=20 [Accessed: 4-June-2017].
  • [15] Biofuels Annual, 2016. Available: https://gain.fas.usda.gov/Recent%20GAIN%20Publications/Biofuels%20Annual_The%20Hague_EU-28_6-29-2016.pdf [Accessed: 4-June-2017].
  • [16] E.T. Karagöl, and İ. Kavaz, “Dünyada ve Türkiye’de Yenilenebilir Enerji”, Analiz, vol. 197, 2017. Available: https://setav.org/assets/uploads/2017/04/YenilenebilirEnerji.pdf [Accessed: 7-June-2017].
  • [17] N.P. Tanattı, “Biyodizel Atıksularının Elektrokoagülasyon ve İleri Oksidasyon Yöntemleri İle Arıtılabilirliği,” (Doktora Tezi), Sakarya Ünv. Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015.
  • [18] D.L. Woytowıch, C.W. Dalrymple, F.W. Gılmore, and M.G. Brıtton, “Electrocoagulation (Cure) Treatment Of Ship Bilgewater For The U.S. Coast Guard in Alaska,” Mts. Journal., vol. 27 (1), pp. 62-67,1993.
  • [19] İ. Taymaz, and M. Coban, “Performance and emissions of an engine fuelled with a biodiesel fuel produced from anımal fats,” Thermal Scıence, vol. 17, pp. 233-240, 2013.
  • [20] Y.Y. Zhan, Y. Zhang Q.M. Lia, Xin-Zhen, and X.Z. Du, “A Novel Visible Spectrophotometric Method for the Determination of Methanol Using Sodium Nitroprusside as Spectroscopic Probe,” Journal of the Chinese Chemical Society, vol.57, pp. 230-235, 2010.
  • [21] S. Song, Z. He, J. Qıu, L. Xu, and J. Chen, “Ozone assisted electrocoagulation for decolorization of C. I. Reaktive Black 5 in aqueoud solution: An investigation of the effect of operational parameters,” Sep. Purif. Technol., vol. 55, pp. 238-245, 2007.
  • [22] E.A.Vik, D.A. Carlson, A.S. Eikum, and E.T. Gjessing, “Electrocoagulation of potable water,” Water Res., vol. 18, pp. 1355–1360, 1984.
  • [23] G. Chen, “Electrochemical Technologies in wastewater treatment,” Sep. Purif. Technol., vol. 38, pp. 11-41, 2004.
  • [24] M. Tir, N. Moulai-Mostefa, “Optimization of oil removal from oily wastewater by electrocoagulation using response surface method,” Journal of Hazard. Materi., vol. 158, pp. 107–115, 2008.
  • [25] N.P. Tanattı, “Kanatlı hayvan kesimhane atıksularının elektrokoagülasyon yöntemi ile arıtılabilirliği,” (Yüksek Lisans Tezi), Sakarya Ünv. Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009.
  • [26] M.Y.A. Mollah, P. Morkovsky, J.A.G. Gomes, M. Kesmez, J. Parga, and D.L. Cocke, “Fundamentals, present and future perspectives of electrocoagulation,” J. Hazard. Mater. B, vol. 114, pp. 199-210, 2004.
Primary Language tr
Subjects Environmental Engineering
Published Date Nisan 2018
Journal Section Research Articles
Authors

Author: Pınar Nazire Tanatti
Institution: Sakarya Üniversitesi
Country: Turkey


Author: Ayhan İsmail Şengil
Institution: Sakarya Üniversitesi
Country: Turkey


Author: Halil Aksu
Country: Turkey


Author: Meryem Mehmetbaşoğlu
Institution: Sakarya Üniversitesi
Country: Turkey


Author: Büşra Erden
Institution: Sakarya Üniversitesi
Country: Turkey


Dates

Publication Date: April 1, 2018

Bibtex @research article { saufenbilder330946, journal = {Sakarya University Journal of Science}, issn = {1301-4048}, eissn = {2147-835X}, address = {Sakarya University}, year = {2018}, volume = {22}, pages = {600 - 606}, doi = {10.16984/saufenbilder.330946}, title = {Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı}, key = {cite}, author = {Tanatti, Pınar and Şengil, Ayhan and Aksu, Halil and Mehmetbaşoğlu, Meryem and Erden, Büşra} }
APA Tanatti, P , Şengil, A , Aksu, H , Mehmetbaşoğlu, M , Erden, B . (2018). Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı. Sakarya University Journal of Science, 22 (2), 600-606. DOI: 10.16984/saufenbilder.330946
MLA Tanatti, P , Şengil, A , Aksu, H , Mehmetbaşoğlu, M , Erden, B . "Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı". Sakarya University Journal of Science 22 (2018): 600-606 <http://www.saujs.sakarya.edu.tr/issue/30829/330946>
Chicago Tanatti, P , Şengil, A , Aksu, H , Mehmetbaşoğlu, M , Erden, B . "Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı". Sakarya University Journal of Science 22 (2018): 600-606
RIS TY - JOUR T1 - Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı AU - Pınar Nazire Tanatti , Ayhan İsmail Şengil , Halil Aksu , Meryem Mehmetbaşoğlu , Büşra Erden Y1 - 2018 PY - 2018 N1 - doi: 10.16984/saufenbilder.330946 DO - 10.16984/saufenbilder.330946 T2 - Sakarya University Journal of Science JF - Journal JO - JOR SP - 600 EP - 606 VL - 22 IS - 2 SN - 1301-4048-2147-835X M3 - doi: 10.16984/saufenbilder.330946 UR - https://doi.org/10.16984/saufenbilder.330946 Y2 - 2018 ER -
EndNote %0 Sakarya University Journal of Science Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı %A Pınar Nazire Tanatti , Ayhan İsmail Şengil , Halil Aksu , Meryem Mehmetbaşoğlu , Büşra Erden %T Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı %D 2018 %J Sakarya University Journal of Science %P 1301-4048-2147-835X %V 22 %N 2 %R doi: 10.16984/saufenbilder.330946 %U 10.16984/saufenbilder.330946
ISNAD Tanatti, Pınar , Şengil, Ayhan , Aksu, Halil , Mehmetbaşoğlu, Meryem , Erden, Büşra . "Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı". Sakarya University Journal of Science 22 / 2 (April 2018): 600-606. https://doi.org/10.16984/saufenbilder.330946
AMA Tanatti P , Şengil A , Aksu H , Mehmetbaşoğlu M , Erden B . Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı. SAUJS. 2018; 22(2): 600-606.
Vancouver Tanatti P , Şengil A , Aksu H , Mehmetbaşoğlu M , Erden B . Biyodizel Atıksularında MeOH ve KOİ Gideriminin Elektrokoagülasyon Yöntemi İle Arıtımı. Sakarya University Journal of Science. 2018; 22(2): 606-600.