Kesikli ileri osmoz/ters osmoz kombine prosesi kullanılarak peyniraltı atıksuyunda hacim azaltımı ve su geri kazanımı
Volume reduction and water recovery in whey, using batch forward osmosis / reverse osmosis combined process
- Tez No: 313038
- Danışmanlar: PROF. DR. BÜLENT KESKİNLER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 162
Özet
Su geri kazanımı ve temiz su üretimi için gelişmekte olan katkısının bir sonucu olarak, bütünleşik membran sisteminde ileri osmoz kullanımı (İO) son zamanlarda, özellikle membran bilimi ve tuzsuzlaştırma teknolojisi üzerine çalışmalar araştırmacılar tarafından özellikle tercih edilmektedir. Bu çalışma kapsamında Peyniraltı suyu (PAS) susuzlaştırmasında İO-TO bütünleşik membran siteminin etkinliği, İO'nun PAS konsatre etmede ve TO nun ise su geri kazanımında yararlanıldığı laboratuvar ölçekli deneyler araştırılmıştır. İO deneyleri, farklı çalışma şartlarında yürütülmüştür bunlar: çekme çözeltisi konsantrasyonu, çapraz akış hızı, sıcaklık, membran türü, membran yerleşim modu ve mikrofiltrasyon ile ön arıtma şeklindedir. Tek adım TO sistemi, İO çekme çözeltisinden suyun geri kazanımı için kullanılmıştır. İO prosesinde 3 L PAS'ın yaklaşık 1.6 L suyu, 6 saat çalışma süresi içinde 3M NaCI çekme çözeltisi içine alınmıştır ve PAS konsantre etmede yeterince yüksek bir performansla, PAS'ın katı içeriği %6.8'den 14.3'e yükselmiştir. Ancak, proses PAS içine yüksek bir tuz geçişiyle ve çekme içine bazı çözünebilen organiklerin sızmasıyla sonuçlanmıştır. İO çekme çözeltisinin aşırı tuz konsantrasyonundan dolayı TO prosesi nispeten düşük performanslarla çalıştırılabilir. Bu nedenle PAS'tan su geri kazanımında mutlak bir başarıya ulaşmak için ardışık iki veya üç TO uygulamasına ihtiyaç vardır. MF ön arıtma İO performansını bir dereceye kadar düşürmesine rağmen, PAS'tan yağların geri kazanılması amacıyla doğrudan kullanılabilir. İO sonuçları peynir altı suyu tozu üretim öncesinde, bütünleşik sistemin PAS konsatre etmede katı içeriğini % 25-35'e çıkararak etkili bir şekilde çalışacağını kanıtlamıştır. Buna göre, İO-TO sitemi PAS konsantre etmede dünya çapında yaygın olarak kullanılan UF-TO kombine sistemiyle karşılaştırıldığında yeni bir alternatif olarak kullanılabilir. Ancak, sistemin pratik uygulamasından önce, İO çekme çözeltisinde tuz konsantrasyonunun azaltılması ve çok adımlı TO uygulamaları arasında bir optimizasyon yatırım ekonomisiyle eş zamanlı olarak dikkate alınmalıdır.
Özet (Çeviri)
As a result of its emerging contribution to water recovery and clean water production, the use of forward osmosis (FO) in integrated membrane system is recently especially preferred by research communities on membrane science and desalination technology. At the scope of this study, the effectiveness of FO-RO integrated membrane system in whey dewatering was investigated with lab ? scale experiments in which FO and RO were utilized for whey concentration and water recovery, respectively. FO experiments were carried out at different conditions of concentrations of draw solutions, cross ? flow rate, temperature, membrane kind, membrane orientation mode, and microfiltration (MF) pretreatment. A single ? step RO system was applied for water recovery from the FO draw solution. In FO process, about 1.6 L water of 3 L whey was withdrawn into 3 M NaCl draw solution within 6 h operating time, and a sufficiently high performance in whey concentration was obtained with a solid content increased from 6.8 to 14.3%. However, the process resulted in a high salt permeation into the whey in addition to the leakages of some soluble organics into the draw. RO process could be operated with relatively low performances due to excessive salt concentration of the FO draw solutions, which indicates that there need a RO implementation in two or three sequential orders for achieving an absolute success in the water recovery from whey. Despite the fact that MF pretreatment to some extent decreased the FO performance, it could be used for directly productive activities intended to recover fats from whey. FO results proved that prior to whey powder production, the integrated system could be effectively employed for the whey concentration up to solid content of 25 ? 35%. Accordingly, FO ? RO system can be utilized as a novel alternative in whey concentration compared to UF ? RO combined system widely used worldwide. However, before practical implementation of the system, an optimization between the alleviating of salt concentration in FO draw and multi ? step RO implementation should have to be considered concurrently with the economics of the investment.
Benzer Tezler
- Bira endüstrisi atıksularının anaerobik osmotik membran biyoreaktörde arıtımı
Treatment of brewery industry wastewater by anaerobic osmotic membrane bioreactor
AHMET MURAT BACAKSIZ
Doktora
Türkçe
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASEMİN KAYA
PROF. DR. COŞKUN AYDINER
- Ters osmoz sisteminden kaynaklanan konsantratın EDBM sistemi ile bertarafının ve optimizasyonunun araştırılması
Investigation of disposal and optimization of concentrate with EDBM system which originates from reverse osmosis systems
İPEK AKSANGÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre MühendisliğiUludağ ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADİR KESTİOĞLU
- Tekstil atıksularının membran proseslerle arıtımı ve endüstriyel su geri kazanımı
Treatment of textile wastewater by membrane process industrial wastewater recovery
ESİN BALCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. COŞKUN AYDINER
- Evaluation of the effect of sodium dodecyl sulfate and sand on graphene for the removal of arsenic in contaminated waters
Kontamine sulardan arsenik uzaklaştırılmasında sodyum dodesil sülfat ve kumun grafen üzerindeki etkilerinin incelenmesi
BEATRIZ ELENA CORREA ARIAS
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Assoc. Prof. Dr. MOİZ ELNEKAVE
- Anaerobik osmotik membran biyoreaktörde kullanılan çekme çözeltilerinin inhibisyon etkisinin araştırılması
Investigation of the inhibition effect of draw solutions used in anaerobic osmotic membrane bioreactor
İLKNUR YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASEMİN KAYA
PROF. DR. GÜLSÜM YILMAZ