Batık anaerobik membran biyoreaktörde farklı modül şekli ve modül lif aralıkları ile biyogaz geri devrinin arıtma verimine etkileri
The effects on treatment efficiency of membrane modüle shapes, fiber ranges and biogas spargingi in the submerged anaerobic membrane bioreactor
- Tez No: 334604
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YUSUF SAATÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Batık anaerobik membran biyoreaktör, atıksu arıtımı, biyogaz püskürtme, membran geometrisi, metan üretimi, Submerged anaerobic membrane bioreactor, wastewater treatment, biogas sparging, membrane geometry, methane production
- Yıl: 2013
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Membran biyoreaktörler, suyun yeniden kullanımı ve geri dönüşümü gibi mükemmel çıkış suyu kalitesi gerektiren atık su arıtımında giderek artan oranlarda kullanılmaktadır. MBR? lar sıvı karışımdaki askıda katı maddelerin (MLSS) giderimine ve düşük atık çamur üretimine, kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve biyolojik oksijen ihtiyacı (BOİ) açısından yüksek giderme verimine ve su ıslahına imkân verirler. Bu tez çalışmasında amaç, sentetik atıksuların arıtılması için batık AnMBR? ın fizibilitesi, çeşitli kimyasal parametrelerin giderim verimi, biyogaz üretimi ve reaktör çamur özelliklerinin karekterizasyonu ile membran modül geometrik şekli ve biyogaz geri devri arasındaki ilişkiyi değerlendirmektir. Deneylerde kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), toplam organik karbon (TOK), toplam katı maddeler (TKM), toplam fosfor (TP), toplam azot (TN), sülfat gibi parametreler periyodik olarak ölçüldü. Analiz sonuçlarında, akıların KOİ giderimleri %95-98 ve konsantrasyonları 40-280 mg/L olarak ölçüldü. Reaktör işletme süresince, KOİ, SO4= ve TOK uzaklaştırma verimleri, sırasıyla %95-98, %15-70, %96-98 olarak bulundu. Aynı zamanda uçucu katı madde (TUKM) verimi %97-98 in üzerinde gerçekleşti. Akılardaki toplam katı maddenin (TKM) önemli bir kısmının çözünmüş katı maddelerden oluştuğu belirlendi. Atıksulardaki optimum pH? ın belirlenmesi için yapılan araştırmalar süresince, pH 6,3-8,45 aralığında kaldı. Reaktördeki alkalinite ve TUA değerleri, sırasıyla, 1500-3500 mgCaCO3/L ve 80-180 mg HoAc/L arasında ölçüldü. TUA/Alkalinite oranı tüm deneysel çalışmalar için 0,1 değerinin altında kaldı. Yüksek KOİ giderimine ilaveten yüksek biyogaz kalitesi elde edildi. Batık anaerobik membran reaktörün işletilmesi süresince elde edilen biyomas konsantrasyonu 5,6-9,2 g/L aralığındaydı. Sonuçlar batık anaerobik membran biyoreaktörün spesifik bakterileri tutmak için etkili bir proses olduğunu ve atıksuların arıtımı içn mezofilik şartlar altında anahtar bir faktör olabileceğini gösterdi. Bu çalışmada arıtım etkinliği üzerine membran geometrik şeklinin farklılıklarının fazla etkili olmadığı görüldü. Fakat batık anaerobik membran biyoreaktörlerin verimi üzerine biyogaz püskürtme daha etkiliydi.
Özet (Çeviri)
MBRs are being increasingly used for wastewater treatment that requires excellent effluent quality, e.g., water reuse or water recycling. MBRs allow high concentrations of mixed liquor suspended solids (MLSS) and low production of excess sludge; enable high removal efficiency of biological oxygen demand (BOD) and chemical oxygen demand (COD), and water reclamation. In this thesis, the aim was to study the feasibility of submerged anaerobic membrane bioreactors (SAnMBRs) for synthetic wastewater treatment, quantifying the specific chemical parameters removal efficiency and biogas production. In addition reactor sludge properties and relations between membrane module shapes and biogas sparking were evaluated in submerged anaerobic bioreactor. Some parameters such as COD, solids, alkalinity, volatile fatty acids (VFA), total phosphorus (TP), total nitrogen (TN), and sulfate were measured periodically. Results of the analysis were indicated the of COD removal efficiency of permeate 95-98% with a value around 40-280 mg/l. During the operation the removal efficiencies of COD, SO4= , TOC were 95-98%, 15-70% and 96-98%, respectively. The removal efficiency of volatile suspended solids (VSS) was over 97-98%. A great rate of total suspended solids (VSS) was found to be included dissolved solid. It was found that optimum performance was with pH in the range of 6.3 and 8.45. Alkalinity and VFA values in the reactor were around 1500-3500 mg/L as CaCO3 and 80-180 mg HoAc/L, respectively. VFA/alkalinity ratio was below to 0.1 for all experimental conditions. A high COD removal efficiency was achieved, and the biogas which has a good quality performed. The during operation biomass concentrations were maintained in the range of 5.6-9.2 g/L. Results also show that the application of anaerobic membrane bioreactors is an efficient way to retain specific bacteria that can be a key factor for the treatment of wastewaters under mesophylic conditions. In this study, it was concluded that negligible effects of membrane geometric forms on removal efficiency. However , biogas sparging was slightly effective on performance of submerged anaerobic membrane bioreactors.
Benzer Tezler
- Anaerobik batık membran bioreaktörde membran modül geometrisi ve biyogaz geri devrinin membran kirlenmesine etkisi
Effect of biyogas sparging and module geometric shapes on membrane fouling in anaerobic submerged membrane biyoreactors
MUSTAFA ASLAN
Doktora
Türkçe
2012
BiyomühendislikFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YUSUF SAATÇI
- Haloalkali şartlarda anaerobik membran reaktörde membran kirlenmesinin incelenmesi
Investigation of membrane pollution in the anaerobic membrane reactor under haloalkaline conditions
BURÇİN YILDIZ
Doktora
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGE HANAY
- Anaerobik membran biyoreaktörde (AnMBR) membran kirlenme mekanizmalarının araştırılması: İlaç endüstrisi uygulaması
Investigation of membrane fouling mechanisms in the anaerobic membrane bi̇oreactor (AnMBR): Application of pharmaceutical industry
AHMET MURAT BACAKSIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YASEMİN KAYA
DOÇ. DR. GÜLSÜM YILMAZ
- Yemek atığından anaerobik membran biyoreaktör ile biyohidrojen üretimi
Yemek atiğindan anaerobi̇k membran bi̇yoreaktör i̇le bi̇yohi̇drojen üreti̇mi̇
OKAN BOSTANCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN ATİLLA ARIKAN
- Membran biyoreaktör ile evsel nitelikli atıksuların arıtılması ve geri kazanılması
Treatment and reclamation of domestic wastewater with membrane bioreactor
SAİME YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA TURAN