Geri Dön

A Study on sesame processing wastewater treatability

Susam işleme atık suyunun arıtılabilirliği üzerine bir çalışma

  1. Tez No: 138813
  2. Yazar: GÜLŞAH ENGİN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞEGÜL PALA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2003
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Çevre Teknolojisi Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 91

Özet

ÖZET Bu çalışmada, susam işleme atıksuyunun karakterizasyonu ve antılabilirliği araştınlmıştır. Elde edilen karakterizasyon çalışmalanmn sonuçlanna göre, bu atıksuyun antılabilirliği için en önemli problemin atıksuyun yüksek tuz içeriği olduğu bulunmuştur. Susam atıksuyu karakterizasyonu çalışmalarında kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), tuzluluk ve iletkenlik parametreleri incelenmiştir. Atıksuyun çözünmüş KOİ, tuzluluk ve iletkenlik parametreleri sırasıyla 1000-2000 mg KOİ/L, %7-8 ve 122.5 mS/cm olarak bulunmuştur. Antılabilirlik çalışmaları kimyasal ve biyolojik antmalan içermektedir. Kimyasal arıtma çalışmalarında, ilk olarak, çeşitli poli alüminyum klorür (PAC) koagülantlan, PAX-XL60, PAX-XL9 ve PAX- 16, kullanılmıştır. PAX-XL60 koagülantı için optimum doz değeri 99.75 mg Al/L bulunmuştur. Fakat oluşan flokların zayıf ve çökelme hızlarının yavaş olması nedeniyle bu koagülantın koagülasyon çalışmaları için uygun olmadığına karar verilmiştir. PAX-XL9 (108.9 mg Al/L) ve PAX-16 (112.2 mg Al/L) koagülantlannm kullanılmasıyla elde edilen sonuçlara göre, KOİ giderme veriminde bu koagülantlann önemli bir etkiye sahip olmadığı sonucuna varılmıştır. Bu çalışmaya ek olarak, PAX-16 koagülantlannm kuUanılmasıyla elde edilen antma verimleri KOİ ve askıda katı madde için %42 ve %38 iken, PAX-XL9 ve aniyonik polielektrolit kullanmamda antma verimleri KOİ ve askıda katı madde için %33 ve %35 olarak bulunmuştur. İkinci çalışma olarak, susam işleme atıksuyunu antmak için distilasyon aparatı kullanılmıştır. Etkin bir distilasyon sürecinden sonra, KOİ ve askıda katı madde giderme verimleri sırasıyla %87 ve %98 bulunmuş ve tuz konsantrasyonu %7'den sıfıra indirgenmiştir. Bu çalışma, KOİ ve askıda katı madde giderme verimleri yönünden koagülasyondan daha fazla etkilidir. Biyolojik antma çalışmalanmn ön hazırlık aşamasında, susam atıksuyu yerine sentetik tuzlu atıksu kullanılmıştır. Bu çalışmanın amacı, farklı tuz konsantrasyonlarında işletilen aktifVI çamur sistemlerinde tuzun etkisini görmektir. Bu nedenle, 3 aktif çamur sisteminde 3 farklı tuz konsantrasyonu, dördüncü aktif çamur sisteminde tedrici olarak arttırılan tuz konsantrasyonu ve diğer beşinci reaktörde de adım adım arttırılmış tuz konsantrasyonu kullanılmıştır. Bütün reaktörler özdeş olup, hepsi aynı işletim koşullarında yan-sürekli olarak işletilmiştir. Başlangıç tuz konsantrasyonları %0 (kontrol), %1. ve %2 olacak şekilde hazırlanan sentetik su ve bir maya sanayinden alman aktif çamur kültürü ile işletilen 3 ayrı reaktörün KOİ giderme verimleri sırasıyla %87, %71 ve %55 olarak bulunmuştur. Aynı işletim koşullarında işletilen dördüncü reaktörde, karışımın tuzluluğu tedrici olarak %0 (kontrol)'dan başlayarak %2'ye arttırılmıştır. %0 (kontrol), %0,25, %0,50, %0,75, %1, %1,25, %1,50, %1,75 ve %2 tuz konsantrasyonu içeren sistemin KOİ giderme verimleri sırasıyla %87, %83, %76, %74, %72, %68, %62, %57 ve %54 olarak bulunmuştur. Diğer yöntemde, beşinci reaktördeki karışımın tuz konsantrasyonu %0'dan başlayarak %2'ye adım adım arttırılmıştır. Bu yöntemle elde edilen sonuçlarına göre, %0, %1 ve %2 tuz konsantrasyonu içeren sistemin KOİ giderme verimleri sırasıyla %86, %70 ve %54 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar gösterir ki; aktif çamur kültürünün tuza adaptasyonunda, tuz konsantrasyonunun tedrici olarak yada adım adım arttırılması, direkt olarak %2 tuz konsantrasyonu ile başlanılmasından daha fazla bir etkiye sahip değildir. Biyolojik çalışmaların ikinci adımında, %0 (kontrol), %1, %2, %3, %4, %5, %7 ve %10 tuz konsantrasyonu içeren sentetik tuzlu atıksular hazırlanmıştır. %0 tuz içeren ve yan-sürekli olarak işletilen aktif çamur reaktöründen 300 mi karışık sıvı örneği alınmıştır ve çöktürülmüştür: üst sıvı, değişik yüzdelerde tuz içeren sentetik tuzlu atıksularla değiştirilmiştir. Havalandırma, 48 saat boyunca bir hava pompası tarafından sağlanmıştır. Havalandırma süresince, oksijen solunum hızları gözlenmiştir. Sonuçlar, inhibisyonun %3 tuzluluk içeren sentetik atıksuda başladığım göstermiştir. Biyolojik antılabilirlik çalışmalarının üçüncü adımında, susam işleme atıksuyu kullanılmıştır. İlk başta, sentetik atıksu ve susam atıksuyu karışımı, PAK-MAYA maya fabrikasından alman aktif çamur kültürü ile birlikte kullanılmıştır. Farklı tuz konsantrasyonlarım elde etmek için, bu karışınım oranlan değiştirilmiştir. Kanşımdaki susam işleme atıksuyu miktarının artmasıyla, tuz konsantrasyonu %3,5'a adım adım arttınlmıştır. %1,5, %2 ve %3,5 tuz içeren susam işleme atıksuyunun KOİ giderme verimleri sırasıyla %67, %61 ve %32 olarak bulunmuştur.vn Bu çalışmalara ek olarak, belli tuz konsantrasyonlarında başlamanın etkisini görmek için, tuz içeriği %1,4, %1,5 ve %3,5 olacak şekilde karışımın oranlan değiştirilmiştir. Karışımın tuz konsantrasyonları direkt olarak bu yüzdelere ayarlanmıştır. Tezin bu bölümünde, aktif çamur kültürü miktarının KOİ giderme verimi üzerinde etkisini görmek için, maya endüstrisinden alman aktif çamur kültürü miktarı arttırılmış veya azaltılmıştır.. Susam işleme atıksuyu + aktif çamur kültürü karışımının KOİ giderme verimleri %1,4, %1,5 ve %3,5 tuzluluk için sırasıyla %77, %85 ve %76 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar gösterir ki, karışımdaki aktif çamur kültürünün arttırılmasıyla daha fazla KOİ giderme verimi sağlanılabilir. Aynı zamanda, %1,5 tuz konsantrasyonu ve maya sanayi yerine bir turşu sanayinin biyolojik arıtma tesisinden alman aktif çamur kültürü içeren bir reaktör işletilmiştir. Arıtma çalışmalarının sonuçlarına göre, susam işleme atıksuyu + turşu sanayinden alman aktif çamur kültürü karışımının %1,5 tuzluluk için KOİ giderme verimi %86 olarak bulunmuştur. Biyolojik çalışmaların son adımında, ÇAMALTI tuzlasından bir toprak örneği alınmıştır. Bu toprak örneği, mikroorganizma kültürleri için tuzlu koşullara adapte olmuş bir kaynaktır. Toprak örneği 2 hafta boyunca susam işleme atıksuyuna havalandırma yoluyla adapte edilmiştir. Daha sonra 2 reaktörden birinde, aklime edilmiş toprak ve maya sanayinden alınan aktif çamur kültürünün ikisi birlikte mikroorganizma ortamı olarak kullanılmışlardır. Tuz konsantrasyonları %2'den başlayarak %7'ye kadar adım adım arttırılmıştır. %2, %3, %5 ve %7 tuz içeren toprak örneği + aktif çamur kültürünün KOİ giderme verimleri sırasıyla %68, %61, %38 ve %1 1 olarak bulunmuştur. Ek olarak, diğer reaktörde, maya sanayinden alman aktif çamur kültürü ve tuzlu koşullarda büyütülmüş halofllik bakterinin ikisi birlikte mikroorganizma ortamı olarak kullamlmıştir. Tuz konsantrasyonları %2'den başlayarak %7'ye kadar adım adım arttırılmıştır. %2, %3, %5 ve %7 tuz içeren aktif çamur kültürü + halofllik bakteri karışımının KOİ giderme verimleri sırasıyla %87, %72, %42 ve %21 olarak bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

n ABSTRACT In this study, sesame-processing wastewater characterization and treatability were investigated. According to results of characterization studies of sesame-processing wastewater, high salt contents of wastewater were found as a major problem for this wastewater treatability. COD, salinity, conductivity parameters were monitored for sesame wastewater characterization studies. Soluble COD, salinity, conductivity parameters were found to be 1000-2000 mg COD/L, 7-8 %, and 122.5 mS/cm, respectively. The treatability studies include chemical and biological treatment studies. In the chemical treatment studies, firstly, different kinds of Poly Aluminum Chloride (PAC) coagulants such as PAX-XL60, PAX-XL9 and PAX-16 were used for chemical treatment. Optimum dosage of PAX-XL60 was found as 99.75 mg Al/L but existing floes were weak and rates of settleability were slow because of this, PAX-XL60 coagulant was not convenient for coagulation experiments. The results indicated that using of PAX-XL9 (108.9 mg Al/L) and PAX-16 (112.2 mg Al/L) coagulants had a little effect on COD removal efficiencies. In the addition of PAX-XL9 and anionic PE, COD and suspended solids (SS) removal efficiencies were 33% and 35%, respectively while the treatment efficiencies were 42% and 38% for COD and SS removal for PAX-16 addition. Secondly, a distillation apparatus was also applied to treat the sesame processing wastewater. After a certain distillation period, the COD removal efficiency of 87% and SS removal efficiency of 98% were obtained and the salt concentration decreased from 7% to zero. This study was more effective than the coagulation on high COD and SS removal efficiencies. In the preliminary biological treatment studies, synthetic saline wastewater was used instead of sesame wastewater. Major objective of this study was to see the effect of salt on activated sludge system starting with a feeding of three different initial salt concentrations inm three reactors, gradually increased feeding in the fourth reactor and stepwise increased feeding in the fifth reactor. All the reactors were operated in the same operational conditions in semi-continuous mode. The results indicated that COD removal efficiencies of three reactors operated with synthetic wastewater plus activated sludge culture taken from a yeast industry containing 0% (control), 1% and 2% initial salt concentration were 87%, 71% and 55%, respectively. In the fourth reactor that was operated at the same operational conditions, salinity of mixture was gradually increased up to 2% starting from 0% (control). COD removal efficiencies of system containing 0% (control), 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1%, 1.25%, 1.50%, 1.75% and 2% salt concentration were found as 87%, 83% 76%, 74%, 72%, 68%, 62%, 57% and 54%, respectively. In the stepwise increasing method, salt concentration of mixture was increased up to 2% starting from 0% step by step in the fifth reactor. According to the stepwise increasing results, COD removal efficiencies of system containing 0%, 1% and 2% salt concentration were found as 86%, 70% and 54%, respectively. The results indicated that acclimatization of activated sludge culture with gradually increasing or stepwise increasing of salt concentration were not more effective than starting with a feeding containing salt concentration of 2%. In the second step of biological studies, synthetic saline wastewaters containing 0% (control), 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 7% and 10% salt concentration were prepared. A Mixed liquor sample of 300 ml was drawn from an activated sludge reactor containing 0% salt that was operated in semi-continuous mode and was settled: the supernatants were replaced with synthetic saline wastewaters including of different percent salt (added as NaCl). Aeration was provided by an air pump for 48 hours. Oxygen uptake rates were monitored during the aeration period. The results indicated that inhibition was started at the synthetic wastewater containing 3% salt. In the third step, sesame-processing wastewater was used in the biological treatability studies. At the beginning, the mixture of synthetic wastewater and sesame wastewater with activated sludge culture taken from PAK-MAYA Bakers Yeast Company were used. To obtain different salt concentrations, these mixture ratios were changed. Increasing the amount of the sesame processing wastewater in the mixture, the salt concentration was increased up 3.5% step by step. COD removal efficiencies of sesame processing wastewater containing 1.5%, 2% and 3.5% salt were found as 67%, 61% and 32%, respectively.IV In addition to these experiments, to see the effect of initial salt concentration, mixture ratios were changed to obtain containing 1.4%, 1.5% and 3.5% salt concentrations. Salt concentrations of mixture were directly adjusted to these percents. In this part of thesis, activated sludge culture quantity which was taken from yeast industry was increased or decreased to see the effects of activated sludge culture quantity on the COD removal. efficiency. According to results of COD removal efficiencies of sesame processing wastewater plus activated sludge culture taken from yeast industry containing 1.4%, 1.5% and 3.5% salt were found as 77%, 85% and 76%, respectively. The results indicated that more COD removal efficient was provided with increasing of activated sludge culture in the mixture. At the same time, a reactor including of 1.5% initial salt concentration and an activated sludge culture taken from a pickling industry biological treatment plant were operated, instead of activated sludge culture of yeast industry. According to the results of treatment studies, COD removal efficiency of sesame processing wastewater plus activated sludge culture taken from pickling industry containing 1.5% salt was found as 86%. In the final step of biological studies, a saline soil sample was taken from ÇAMALTI saltpan as a source of microorganism cultures, which were already adapted to saline conditions. Soil sample was adapted to sesame processing wastewater with aeration for two weeks and then, acclimated soil and activated sludge culture taken from PAK-MAYA Bakers Yeast Company were used together as microorganism media in one of the two reactors. Salt concentrations were increased up to 7% step by step starting from 2%. COD removal efficiencies of soil sample plus activated sludge culture containing 2%, 3%, 5% and 7% salt were found as 68%, 61%, 38% and 11%, respectively. In addition, activated sludge culture taken from PAK-MAYA Bakers Yeast Company and halophilic bacteria, which was growth on the saline conditions, were used together as microorganism media in the second reactor. Salt concentrations were increased up to 7% step by step from 2%. COD removal efficiencies of activated sludge culture with halophilic bacteria containing 2%, 3%, 5% and 7% salt were found as 87%, 72%, 42% and 21%, respectively.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    302543

    Susam küspesindeki proteinin enzimatik hidrolizinin, çözünürlüğünün, enzim inaktivasyon kinetiğinin ve fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of enzymatic hydrolsis, solubilization, enzyme inactivation kinetic and functional properties of sesame cake protein

    ELÇİN DEMİRHAN YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    BiyoteknolojiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BELMA KIN ÖZBEK

  2. Tez No

    844195

    The effect of different sesame roasting methods and conditions on some quality parameters of sesame oil

    Farklı susam kavurma yöntem ve koşullarının susam yağının bazı kalite parametrelerine etkisi

    ALAA MOHAMMED GHENI ALBUABAD

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    ZiraatÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Tarım ve Yaşam Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜDAYİ ERCOŞKUN

  3. Tez No

    492643

    Response of broiler chickens to either wheat or maize basesd dites supplemented with graded level of raw sesame seeds

    Değişik seviyelerdeki susam tohumlarının buğday veya mısır bazlı rasyona eklenmesinin etlik piliçlerdeki etkisi

    ZIYAD OBAID SAEED PASSI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    ZiraatBingöl Üniversitesi

    Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KAĞAN KÖKTEN

    DR. SLEMAN S. M. BESKI

  4. Tez No

    288989

    Susam kavrulmasında mikrodalga uygulamaları ve işlemin susam ve tahinin kalitesi üzerine etkisi

    Microwave roasting effects on the quality of sesame and tehina

    MUHARREM GÖLÜKCÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Gıda MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FERAMUZ ÖZDEMİR

  5. Tez No

    884161

    Farklı tekniklerle modifiye edilen susam proteininin tahinde faz ayrımı üzerine etkisi

    Effect of sesame protein modified by different techniques on phase separation in tahini

    MELİKE ŞEYDA ŞAHİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiKastamonu Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN GÜL

Geri Dön