Geri Dön

Hidrojene dayalı membran biyofilm reaktör ile tetrakloroetilenin biyolojik olarak indirgenmesi

Dehalogenation of tetrachloroethylene by biological with hydrogen-based membrane biofilm reactor

  1. Tez No: 312138
  2. Yazar: SERDAR KARATAŞ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HALİL HASAR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2012
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 260

Özet

Çeşitli endüstrilerde ve temizlik işlemlerinde çözücü gibi farklı amaçlarla kullanılan ve kanserojen olarak sınıflandırılan tetrakloroetilen (PCE) yüzey ve yeraltı sularında kirlenmeye neden olmaktadır. Bu nedenle su ortamından uzaklaştırılması önem arz etmektedir. Bu çalışmada, H2 esaslı membran biyofilm reaktör kullanılarak tetrakloroetilenin (PCE) içme sularında biyolojik olarak etene (ETH) indirgenmesi amacıyla deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Deneysel çalışmalar sonucunda, PCE'nin ETH'e kadar indirgenerek halojensizleştirilmesi, indirgenme hızının tespiti, indirgenme akısının tespiti, hidrojen gazının biyofilm tarafından kullanılma hızının belirlenmesi ve halojensizleştirme basamaklarında mikrobiyal türlerin tanımlanması amaçlanmıştır. Bu amaçları elde etmek için bir adet H2 esaslı anaerobik reaktör, bir adet tam karışımlı H2 esaslı membran biyofilm reaktör ve dört adet sirkülasyonlu H2 esaslı membran biyofilm reaktör kurulmuştur. Bu reaktörlerden bazıları hem PCE hem de TCE ile beslenmiş olup hem kesikli hemde sürekli işletilmiştir.Çalışma sonucunda, hem H2 esaslı anaerobik reaktör hem de H2 esaslı membran biyofilm reaktörler ile hem PCE hemde TCE biyolojik olarak etene (ETH) kadar indirgenmiştir. Bu biyolojik proses esnasında alınan biyofilm örneklerinde mikrobiyal türler tanımlanmış olup PCE'nin ETH'e kadar dönüşümünde en önemli mikroorganizma olan dehalococcoides türü bakteriler tespit edilmiştir. Ayrıca, H2 esaslı membran biyofilm reaktörlerde elektron alıcı miktarlarına bağlı olarak halojen elektron eşdeğer akı değerleri ortalama 0,0003 ile 0,0058 e-eq/m2.gün aralığında, nitrat elektron eşdeğer akı değerleri ortalama 0,00541 ile 0,1391 e-eq/m2.gün aralığında ve sülfat elektron eşdeğer akı değerleri ortalama 0,01112 ile 0,165 e-eq/m2.gün aralığında tespit edilmiştir. H2 esaslı membran biyofilm reaktörlerde biyofilm tarafından kullanılan H2 miktarı ise ortalama 0,283 ile 1,513 gH2/m2.gün aralığında tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Tetrachloroethylene (PCE) is used as solvents and cleaning operations in various industries for different purposes, and classified as carcinogens and also causes contamination in surface and underground waters. Therefore, the removal of PCE from the water environment is important. In this study, experimental studies were performed for reduction of PCE to ETH biologically in drinking water by using H2-based membrane biofilm reactor. As a result of experimental studies, it is aimed to dehalogenation of PCE to ETH, to determination of the rate of reduction, to determination of the flux of reduction, to determination of quantity of hydrogen used by the biofilm, and to describe of microbial species during the process of dehalogenation. In order to obtain these aims, one H2-based anaerobic reactor, one completely mixed H2-based membrane biofilm reactor, and four circulation H2-based membrane biofilm reactors have been established. Some of these reactors have been fed both by PCE and TCE and also have been operated both batch feed and continuos feed.At the end of these study, both PCE and TCE have been reduced to ethene (ETH) biologically in both H2-based anaerobic reactor and in H2-based membrane biofilm reactor. Microbial species have been described in biofilm samples which have been taken during these biological process and also dehalococcoides strains are determined and these strains are responsible for converting PCE to ETH. Furthermore, electron-equivalent flux for halogen is determined as range of average 0,0003-0,0058 e-eq/m2.day, electron-equivalent flux for nitrate is determined as range of average 0,00541-0,1391 e-eq/m2.gün, and electron-equivalent flux for sulfate is determined as range of average 0,01112-0,165 e-eq/m2.day depending on the quantity of electron acceptors in H2-based membrane biofilm reactors. The quantity of H2 which is used by biofilm in H2-based membrane biofilm reactors is determined as range of average 0,283-1,513 gH2/m2.day.

Benzer Tezler

  1. Tetrakloroetenin hidrojene dayalı membran biyofilm reaktörü ile arıtılabilirlik çalışması

    Studies biyodegradability of tetrachloroetylene by hydrogen-based membrane biofilm reactor

    GAMZE ERŞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    İnşaat MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZER ÇINAR

    PROF. DR. HALİL HASAR

  2. Hidrojene dayalı membran biyofilm reaktörlerinde denitrifikasyona endosülfanın etkisi

    The effect of endosulfan on denintrification in hidrogen based membrane biofilm reactor

    ELİF GAMZE GÜNDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Çevre MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. YAKUP CUCİ

  3. Hidrojene ve oksijene dayalı membran biyofilm reaktörlerinde klortetrasiklin giderimi

    Removal of chlortetracycline in membrane biofilm reactor based on hydrogen and oxygen

    EKREM AYDIN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Çevre MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ERDEM

  4. Gözenekli ve gözeneksiz hidrofobik gaz transfer hollow fiber membranların üretimi ve uygulaması

    Preparation and application of porous and nonporous hydrophobic gas transfer hollow fiber membranes

    YUNUS AKSOY

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Çevre MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL HASAR

  5. Membran-biyofilm hibrit sisteminde oksitetrasiklin giderim mekanizması

    Removal mechanism of oxytetracycline in membrane biofilm (MBFR)hybrid system

    AYTEKİN ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Çevre MühendisliğiFırat Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALİL HASAR