The Effect of pH on Removal of Phosphate from Water Using Aluminum Electrodes by Electrocoagulation Method

In this study, the effect of wastewater pH on phosphate removal by

electrocoagulation method using aluminum plate electrodes was investigated. For

this purpose, experiments were carried out at initial pH values ranging from

3-10, and the effect of the initial pH of the wastewater on phosphate removal

efficiency, energy consumption and reaction rate was analyzed. From the results

obtained, it was determined that the initial pHs of the optimum wastewater was

3 and 4. Because at low pH, both phosphate removal efficiency is high and the

energy consumption of the system is low. While 97% removal efficiency is

reached in 20 minutes at pHi=3, it increases in this period with the

increase of the wastewater initial pH. These data show that the removal rate is

higher at lower initial pHs. While the 1st degree reaction rate constant at pHi=3

is k1=0.2154 min-1, this value decreases to k1=0.071

min-1 at pHi=10.

At pHi=3, the energy consumption of the system has been

determined as 0.553 kWh m-3 in 12 minutes of contact time. In

addition, in the measurements made during the trials, it was observed that the

highest PO4-P removal occurred during the period when the pH of the system was between 5-7.

Öz: Bu çalışmada, alüminyum plaka elektrotlar kullanılarak elektrokoagülasyon

yöntemiyle sentetik olarak hazırlanmış sulardan fosfat giderimi üzerine atıksu

pH'sının etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla, 3-10 arasında değişen başlangıç pH

değerlerinde deneyler yapılmış ve atıksuyun başlangıç pH’sının fosfat giderim

verimliliği, enerji tüketimi ve reaksiyon hızı üzerindeki etkisi analiz edilmiştir.

Elde edilen sonuçlardan optimum atıksuyun başlangıç pH'larının 3 ve 4 olduğu

tespit edilmiştir. Çünkü düşük pH ‘larda hem fosfat giderim verimi yüksek hem

de sistemin enerji tüketimi düşüktür. pHi=3'te 20 dakikada %97

giderim verimine ulaşılırken, atıksu başlangıç pH’sının artmasıyla bu arıtım

süresi de artmaktadır. Bu veriler, daha düşük başlangıç pH'larında giderim

veriminin daha yüksek olduğunu göstermektedir. pHi=3'te 1. derece

reaksiyon hızı sabiti k1=0.2154 dak-1 iken, pHi=10'da

bu değer k1=0.071 dak-1'e düşmektedir. pHi=3'te

sistemin enerji tüketimi 12 dakikalık temas süresinde 0.553 kwh m-3

olarak belirlenmiştir. Ayrıca denemeler sırasında yapılan ölçümlerde en yüksek

PO4-P gideriminin sistemin pH’sının 5-7 arasında olduğu dönemde

gerçekleştiği tespit edilmiştir.<o:p></o:p>

<o:p></o:p>