Tekstil atık suyunda TiO2 nano partiküllerinin oluşumu, taşınımı ve kimyasal arıtımı

Abstract

Nano teknoloji (NT) en az bir nanometre boyutunda olan atom ve moleküllerin kontrolünde gelişmekte olan bir disiplinler arası bir teknolojidir. Bu özelliği birçok alanda NT uygulamaları sağlar. Nano-malzemelerin bu ilgi çekici özellikleri de tekstil sektörünü etkilemiştir. Son zamanlarda nano parçacıklar (NP'lerin), anti-bakteriyel özellik, kırışıklık direnci, su iticilik gibi yeni işlevler oluşturmak için tekstil ürünleri içine dahil edilmiştir. TiO2 NP'leri kendi kendini temizleyen ve antibakteriyel nano tekstillerin gelişmesinde en çok kullanılan NP'lerdir. Ancak, bilimsel literatürde insan ve çevre sağlığı, için NP'lerin olası olumsuz etkilerinin giderek artması ve atıksu çalışmalarının bu konuda yetersiz olması giderek riskli bir hal almıştır. Bu çalışmada, tekstil atıksuyundaki TiO2 NP'lerin oluşumu ve taşınımı araştırılmıştır. TiO2 NP'lerin hazırlamak için Sol-jel yöntemi kullanılmıştır. TiO2 NP'lerin sulu ortamdan arıtımı için farklı şartlar altında demir ve alüminyum koagülantları kabul edilip uygulanmıştır. TiO2 NP'lerin kaplama atıksuyu ham tekstil atık suyu ile karıştırılmıştır ve karışık tekstil atıksuyundaki TiO2 NP'lerin kontrolü için koagülasyon metotları uygulanmıştır.

Nano technology (NT) is an emerging interdisciplinary technology, controlling atom and molecules with at least one dimension of nanometer size. This feature provides applications of NT in many areas. These challenging properties of nano-materials have also attracted textile industry. Recently nano particles (NPs) have been incorporated into textile products to create new functionalities such as anti-bacteria, wrinkle resistance, water repellence, and so on. TiO2 NPs are the most studied NPs to develop self-cleaning and antibacterial nano textiles. However, the increasing warning issue of possible negative effects of NPs to human and environment health, published in the scientific literature, may come true due to the risk of possible release of NPs into the process wastewater and then aquatic environment in the case of their insufficient entrapment in the treatment process. In this study, fate and transport pathways of TiO2 NPs in the textile wastewater system was investigated. Sol-gel method was used to prepare TiO2 NPs. Iron and aluminum coagulations were applied under different condition to find out the efficient conditions for the treatment of TiO2 NPs from aqueous solution. TiO2 NPs coating wastewater was also mixed with the raw textile wastewater and coagulation methods were also applied to control TiO2 NPs in the mixed textile wastewater.