Ekmek mayası endüstrisi seperasyon prosesi atık sularında membran prosesler ile renk giderimi
Decolorization of baker?s yeast industry?s seperation wastewater by membrane processes
- Tez No: 295469
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA TÜRKER, PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 209
Özet
Maya endüstrisi atıksuları; yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), azot, koyu renk ve biyolojik olarak parçalanamayan organik bileşik gibi çok çeşitli kirleticiler içermektedir. Kirliliği oluşturan bu maddelerin atıksudan, bilinen proseslerle gideriminin zor olduğu yapılan çalışmalar ile kanıtlanmıştır. Son yıllarda, atıksularında renk sorunu olan endüstrilerde konvansiyonel parametreler yanında rengin de izne tabi kritik parametre olması eğilimi gözlenmektedir. Ekmek mayası proses atıksuları, ana hammadde olarak kullanılan melastan gelen koyu kahverengi renkte atıksulardır. Bu çalışmada Marmara Bölgesi'nde faaliyette bulunan büyük bir ekmek mayası üretim tesisi atıksularında, membran prosesler ile renk giderimi araştırılmıştır. Arıtma işlemi, renkli maddeleri atıktan ayırmayı amaçlayan, değişik büyüklüklerdeki mikrofiltrasyon (MF), ultrafiltrasyon (UF), nanofiltrasyon (NF) ve ters osmoz (TO) membranlarını içermektedir. Deneysel çalışmalar dört aşamada gerçekleştirilmiştir. Birinci aşamada ekmek mayası endüstrisi atıksuyu öncelikle UF(UCT 100) membranından geçirilmiştir. UF çıkışında toplanan süzüntü ise ayrı ayrı NF90, NF270, BW30 ve XLE membranlarına verilmiştir. İkinci aşamada ise ekmek mayası endüstrisi atıksuyu önce MF(0,2?m) membranından, süzüntüsü de ayrı ayrı NF90, NF270,BW30 ve XLE membranlarından geçirilmiştir. Üçüncü aşamada ise ekmek mayası endüstrisi atıksuyu önce MF(0,05?m) membranından, süzüntüsü de ayrı ayrı NF90, NF270,BW30 ve XLE membranlarından geçirilmiştir. Dördüncü aşamada, ekmek mayası endüstrisi atıksuyu herhangi bir ön arıtma işlemi yapılmadan NF90, NF270, BW30 ve XLE membranlarından ayrı ayrı geçirilmiştir. NF membranları ile yapılan denemeler 12 ve 15 barlarda, TO membranları ile yapılan deneyler ise 15,20,25 ve 30 bar basınç altında çalıştırılmıştır. Her deneme sonunda süzüntüden ve konsantreden numune alınmıştır. Ayrıca her bir periyot için akı-zaman profilleri belirlenmiştir. Deneyler esnasında akı değerleri ve süzüntüden alınan anlık numunelerin akı, Renk , Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) , pH, sıcaklık, tuzluluk ve iletkenlik değişimleri izlenmiştir. Toplam süzüntülerde ise Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), Toplam Çözünmüş Madde (TÇM), iletkenlik, tuzluluk, pH, BOİ5, AKM, UAKM ve renk ölçümleri yapılarak, her bir membran prosesinin giderim verimleri belirlenmiştir.Ekmek mayası endüstrisi atıksularıyla yapılan çalışmalarda en yüksek giderim verimleri UF + NF270 kombinasyonu ile 15 bar basınçta elde edilmiştir. Ultrafiltrasyon ile ön arıtılmış atıksuyun 15 bar basınç altında ileri arıtımı ile kombine arıtımlar arasında en yüksek akı verimi elde edilmiştir. Renklilik Sayısı (RES) parametresinde 436 nm, 525 nm ve 620 nm dalga boylarında sırasıyla 5.5 m-1 ,3 m-1 ,1.5 m-1 değerleri elde edilmiş ve Avrupa Normunda belirtilen limit değerlere ulaşılmıştır. Renk ve KOİ giderim verimleri sırasıyla %99 ve %75 olarak bulunmuştur. İletkenlik, tuzluluk ve TÇM giderme verimi ise sırasıyla; 14%, 20% ve 19% olarak bulunmuştur. Bu sonuçlara göre rengi giderilmiş süzüntüde tuzluluk yüksek, konsantre kısmında ise KOİ yüksek oranda bulunmaktadır. Süzüntü suyu maya üretiminde yeniden kullanılabilecek , konsantre akımı da evaporasyon ünitesinde hayvan yemi olan vinas üretimi için kullanılabilecektir. Maya üretiminde su ve tuz ihtiyacı arıtma sonunda yeniden kullanım ile tesise tasarruf sağlayacaktır. Ayrıca kirlilik yükü fazla olan konsantre kısım da yeniden kullanılarak deşarjından oluşacak sıkıntı önlenecektir.
Özet (Çeviri)
The effluent of baker?s yeast industry includes high concentration of chemical oxygen demand (COD), nitrogen, dark color and nonbiodegradable organic compounds. The difficulty of removing these pollutants from wastewater by conventional processes has been proved with the pre-studies. In recent years, for the industries which has color problem in their wastewaters, color besides conventional parameters is a new tendency for permission. Baker's yeast processing wastewater is dark brown color causes from the main raw material molasses used in the industry.In this study, wastewater of one of the large baker's yeast production plants wastewaters operating in the Marmara region, the color removal was investigated with membrane processes. The treatment scheme to remove colorants from the effluent includes microfiltration (MF), ultrafiltration (UF), nanofiltration (NF) and reverse osmosis (RO) membranes with different molecular weight cut-off?s (MWCO).Laboratory tests were done in four steps. On the first step, baker?s yeast industry wastewater was passed through the UF (UCT100) membrane. The permeate collected from UF outlet was given to NF90, NF270, BW30 and XLE membranes seperately. On the second step, baker?s yeast industry wastewater was fed to MF(0,02) membrane and the permeate was given to NF90, NF270, BW30 and XLE membranes seperately. On the third step, baker?s yeast industry wastewater was fed to MF(0,05) membrane and the permeate was given to NF90, NF270, BW30 and XLE membranes seperately. On the forth step, raw baker?s yeast wastewater was fed only to NF90, NF270, BW30 and XLE membranes seperately. Experiments with NF membranes were done in 12 and 15 bars without pretreatment and the experiments brought up for RO under 15,20,25,30 bars. During these tests, the flux values, with Chemical Oxygen Demand (COD), pH, temperature, salinity, Total Dissolved Solids (TDS), RES and conductivity changes of the instant samples were followed. Also Chemical Oxygen Demand (COD), Biochemical Oxygen Demand (BOD5), Suspended Solid (SS), Volatile Suspended Solid (VSS), salinity, conductivity, Total Dissolved Solids (TDS), pH and color values were measured in composite permeates and each membrane process? removal efficiency was determined.In studies with bakers yeast industry wastewater, the best removal efficiency was reached by UF + NF270 combination under pressure of 15 bar. The highest flux yield was obtained with advanced treatment of pre-treated wastewaters with ultrafiltration under 15 bar pressure. RES parameter values were obtained in wave lenght of 436 nm, 525 nm and 620 nm in sequence ,5 m-1 ,3 m-1 ,1,5 m-1 and limit values of European Norm was obtained. Color and COD removal efficieny were obtained in sequence; 99% and 75%. Conductivty, salinity and TDS removal efficiency were obtained in the sequence of; 14%, 20% and 19%.According to these results, permeate without color has high salinity and concentrate has high rate of COD. Permeate flow can be used in production of baker's yeast and concentrated flow can be used in evaporation process to make vinasse. Water and salt necessity can be provide by re-use of permeate in bakers yeast production. Also re-using of concantare in evaporation process to make vinasse can be eliminate high strenght of effluent.
Benzer Tezler
- Ekmek mayası endüstrisi seperasyon prosesi atıksularında ozon ve ozon/hidrojen peroksit oksidasyonu ile renk giderimi
Decolorization of baker?s yeast industry?s seperation wastewater by ozone/hydrogen perokside and ozone oxidation
TUĞBA ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Box-Behnken dizaynı ile maya endüstrisi atıksularından elde edilen MAP'in bitki besin elementi alımı üzerine etkisi
The effect of MAP produced from wastewaters of yeast industry through Box-Behnken design on nutrient element uptake of plant
SİNAN DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYLA UYSAL
- Biyolojik olarak arıtılmış ekmek mayası endüstrisi atıksularının ileri arıtım alternatiflerinin incelenmesi
Investigation of advanced treatment alternatives for wastewater of baker's yeast industry treated biologically
GÖKHAN BALCIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEREN BERİL ÖZÇELEP
- Maya endüstrisi atık suyu arıtımında katalitik yöntemler
Catalytic methods for waste water treatment of baker's yeast industry
SENEM BALADIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Kimya MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYŞE NİLGÜN AKIN
- Decobrization of wastewater of a bakers yeast plant by membrane processes
Membran prosesleri ile ekmek mayası fabrikasının atık suyunun renginin giderilmesi
S.HÜMEYRA MUTLU
Yüksek Lisans
İngilizce
1999
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT YILMAZ