Technical and Economic Comparison of Conventional, Modify Conventional and Electrochemical Coagulation Processes

Geleneksel, Düzenlenmiş Geleneksel ve Elektrokimyasal Koagülasyon Yöntemlerinin Ekonomik ve Teknik Açıdan Karşılaştırılması

Abstract

Electrochemical coagulation and modify conventional processes are alternative to the conventional coagulation method of water and wastewaters treatment. Although, there have been many reports on the technical suitability of electrochemical coagulation and conventional, no study has made a direct comparison of the economics of these processes and modify conventional process. This article demonstrated comparison of the economics of electrochemical coagulation; modify conventional and conventional processes of raw water treatment. Raw water samples were collected from selected villages in Katsina state, Nigeria. The samples were subjected to these treatment techniques. Ef cacies of these processes were determined individually and in combination. Operational and capital costs of these techniques were determined and compared for economics selection reasons. The study revealed that concerning the technical feasibility, no signi cant differences were found in the results achieved by the three technologies in the treatment of raw surface water, when the same values of pH, chlorine and aluminum concentrations were adopted in the reaction systems. Regarding the economic comparison, the electrochemical coagulation and modify conventional processes present lower operating costs for low and intermediate aluminum and chlorine doses. The highest operational costs were obtained with conventional coagulation with aluminum sulphate (alum, conventional water treatment process). It was concluded that conventional coagulation; modify conventional treatment and electrochemical coagulation techniques gave very similar ef ciencies in the removal of different types of pollutants; therefore an economic comparison is of major importance in order to recommend the use of one of these technologies.

Özet

Elektrokimyasal koagülasyon ve düzenlenmiş geleneksel yöntemler su ve atık su işlemlerinin geleneksel koagülasyon yöntemlerine bir alternatiftir. Geleneksel ve elektrokimyasal koagülasyonun teknik uygunluğu üzerinde çok fazla çalışmalar olmasına rağmen, bu yöntemlerin ve düzenlenmiş geleneksel yöntemlerin direk ekonomik karşılaştırılması yapılmamıştır. Bu makalede işlem görmemiş su işlemlerinin geleneksel, düzenlenmiş geleneksel ve elektrokimyasal koagülasyon işlemlerinin ekonomik karşılaştırılması verilmiştir. İşlenmemiş su örnekleri Nijeryadaki Katsina eyaletindeki seçilen köylerden toplanmıştır. Numuneler üzerinde bu işlem teknikleri denenmiştir. Bu işlemlerin etkinlikleri ayrı ayrı ve bir arada belirlenmiştir. Bu tekniklerin işletimsel ve kapital maliyetleri ekonomik seçim sebepleri için karşılaştırılmış ve belirlenmiştir. Çalışma önemli farklılıklar olmadan bulunan sonuçlarda teknik uygunluk içerisinde işlenmemiş yüzey sularının işlenmesinde üç farklı teknoloji sayesinde aynı pH değerlerine sahip olan klor ve alüminyum yoğunluklarının reaksiyon sisteminde başarıldığını ortaya çıkarmıştır. Ekonomik karşılaştırmada elektrokimyasal koagülasyon ve düzenlenmiş geleneksel işlemler düşük ve orta miktarda alüminyum ve klor dozları için daha düşük işlem maliyeti sunar. En yüksek işlemsel maliyet alüminyum sülfatlı geleneksel koagülasyonda elde edilmiştir. Sonuç olarak geleneksel koagülasyon, düzenlenmiş geleneksel işlem ve elektrokimyasal koagülasyon yöntemleri farklı çeşit kirletici maddelerin arıtılmasında neredeyse aynı etkiye sahiptir. Fakat ekonomik karşılaştırma, bu teknolojilerden birini kullanma tavsiyesinde büyük öneme sahiptir.

Keywords: Elektrokimyasal koagülasyon, düzenlenmiş geleneksel, geleneksel yöntemler, işlenmemiş su işlemleri