Geri Dön

Pamuklu tekstil endüstrisi atıksularının membran biyoreaktör (MBR) ile arıtılması ve renk giderimi

Treatment and color removal of cotton textile industry wastewater with membrane bioreactor (MBR)

  1. Tez No: 341673
  2. Yazar: NİYAZİ ERDEM DELİKANLI
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. NEVZAT ÖZGÜ YİĞİT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Çevre Mühendisliği, Chemical Engineering, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Arıtma, renk, membran biyoreaktör (MBR), tekstil endüstrisi, Treatment, color, membrane bioreactor (MBR), textile industry
  7. Yıl: 2013
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 172

Özet

Yüksek lisans tez çalışmasında, tekstil endüstrisinin farklı üretim proseslerinden kaynaklanan, boyar madde ve tuz içeriği yüksek atıksuların laboratuar ölçek membran biyoreaktör (MBR) sistemi ile arıtılabilirliği ve renk giderimi araştırılmıştır. Çalışma kapsamında kullanılan tekstil atıksuyu numuneleri, Denizli bölgesinde faaliyet gösteren ve 7 farklı tekstil firmasının boru sonu atıksularının arıtımını gerçekleştiren bir arıtma tesisinden (A Tesisi) haftalık olarak alınmıştır. Arıtılabilirlik çalışmalarında Lab ölçek MBR sistemi kullanılmıştır. MBR sistemi, SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) sistemine otomatik olarak bağlıdır. Lab ölçek MBR sisteminde aerobik oksidasyon ve nitrifikasyon hedeflenerek işletme gerçekleştirilmiştir. SCADA programı ile işletim periyodu (ortalama 9,5 dakika) ve düzenli aralıklarla geri yıkama (her 9,5 dakikada bir 0,5 dakika) yaptırılmıştır. Düzenli geri yıkamanın gideremediği tıkanma durumlarında kimyasal geri yıkama yapılmıştır. 3 farklı MBR modülü kullanılarak sonsuz ve 25 gün çamur yaşı olacak şekilde iki aşamada işletim gerçekleştirilmiştir. Sırasıyla 11 hafta boyunca ZeeWeed 1 (ZW-1) ultrafiltrasyon, 5 hafta boyunca Polipropilen (PP) mikrofiltrasyon ve 6 hafta boyunca düz tabaka mikrofiltrasyon MBR modülleri (membranları) kullanılmıştır. Kirletici ve boyar madde giderimleri değerlendirilmiştir. Arıtılabilirlik ve boyar madde (renk parametresi) giderimi çalışmasında, kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), biyolojik oksijen ihtiyacı (BOİ5), toplam azot (TN), toplam Kjeldahl azotu (TKN), toplam fosfor (TP) ve diğer kirlik parametreleri ile renk parametrelerinin giderim miktarları değerlendirilmiştir. İşletim boyunca renk parametresi ZW-1, PP ve düz tabaka membran modüllerinin kullanıldığı arıtılabilirlik çalışmasında sırasıyla 90 Pt-Co, 105 Pt-Co, 162 Pt-Co değerine kadar düşmüştür. KOİ parametresi ZW-1, PP ve düz tabaka membran modüllerinin kullanıldığı arıtılabilirlik çalışmasında sırasıyla 60 mg/L, 39 mg/L, 55 mg/L seviyelerine kadar düşmüştür. Atıksudaki yüksek tuzluluk konsantrasyonuna rağmen, nitrifikasyon sürekli ve tutarlı olarak sağlanmıştır. Ayrıca MBR işletiminde hedeflenmediği halde, her üç membran modülü ile % 75'in üzerinde TN giderimi de gerçekleşmiştir. Elde edilen en düşük TN değerleri kullanılan ZW-1, PP ve düz tabaka membran modülleri için sırasıyla 4,7 mg/L, 6,1 mg/L, 3,46 mg/L değerlerinde ölçülmüştür. Benzer şekilde bulanıklık parametresi için elde edilen en düşük değerler ZW-1, PP ve düz tabaka membran modülleri için sırasıyla 0,65 NTU, 0,29 NTU ve 0,16 NTU olarak elde edilmiştir. Askıda katı madde (AKM) parametresi 3 farklı membran için de 2 mg/L'in altında tespit edilmiştir. Elde edilen veriler yüksek derecede ve kompleks kirliliğe sahip tekstil atıksularının, MBR sistemi ile konvansiyonel aktif çamur sistemlerine kıyasla çok daha iyi derecede arıtılabileceğini ve özellikle konvansiyonel arıtma sistemlerinde yeterince giderilemeyen renk parametresinin çok düşük değerlere indirilebileceğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this work, treatability and color removal of the wastewaters with dye and high amount of salt resulting from the different production processes of the textile industry by lab scale Membrane Bioreactor (MBR) has been investigated. Wastewater samples were obtained weekly from a treatment plant (Plant A) that treats 7 different textile company?s wastewater in Denizli region. Lab scale MBR system was used in treatment studies. MBR system is connected automatically to Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) system. The operation of the lab scale MBR system was performed by aiming aerobic oxidation and nitrification. Operation period (approximately 9,5 minutes) and bakwashing at regular intervals(0,5 minutes for every 9,5 minutes) was provided by SCADA software. Chemical cleaning was applied for the foulants which cannot be removed by regular backwashing . 3 types of MBR modules were operated at infinite and 25 days of sludge age ZeeWeed 1 (ZW-1) ultrafiltration, Polypropylene (PP) microfiltration and flat sheet microfiltration MBR modules (membranes) were used for 11, 5 and 6 weeks, respectively. Pollutants and dyestuff removals were evaluated. In treatability and dyestuff (color parameter) removal studies, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD5), total nitrogen (TN), total Kjeldahl nitrogen (TKN), total phosphorus (TP), other pollution parameters and color removal efficiency was evaluated. During the treatability experiments the color parameters of ZW-1, PP and flat sheet membrane modules decreased up to 90 Pt-Co, 105 Pt-Co, 162 Pt-Co, respectively. COD parameter values of ZW-1, PP and flat sheet membrane modules decreased to 60 mg/L, 39 mg/L, 55 mg/L, respectively. Although concentration of salinity in wastewater was high, permanent and consistent nitrification was provided. In addition, over 75 % of TN removal was achieved despite it wasn?t aimed with all three membrane modules. The minimum TN values measured were 4,7 mg/L, 6,1 mg/L, 3,46 mg/L for ZW-1, PP, flat sheet, respectively. Similarly, the lowest turbidity parameter values obtained were 0,65 NTU, 0,29 NTU and 0,16 NTU for ZW-1, PP and flat sheet membrane modules, respectively. Suspended solids (SS) parameter obtained was below 2 mg/L for all membranes used. The data obtained has shown that, textile wastewaters containing high graded and complex pollution can be treated much better with MBR systems than conventional active sludge systems, especially color parameter which can?t be removed enough with conventional treatment systems, can be decreased to very low levels with MBR systems.

Benzer Tezler

  1. Pamuklu tekstil endüstrisi atıksularının membran proseslerle geri kazanımının araştırılması

    Research of cotton textile industry effluents recovery with membrane processes

    BERGİN BERİL KAYACAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Çevre MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. EYÜP DEBİK

  2. Pamuklu tekstil endüstrisi atık sularının membran teknolojisi ile geri kazanımı

    Cotton textile industries waste water recovery with membrane technology

    NUR DEMİRAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. AYLA ARSLAN

  3. Pamuklu tekstil endüstrisi atıksularının ön arıtımı ve membran filtrasyon / fotokatalitik reaktör ile ileri arıtımının incelenmesi

    Investigation of pre-treatment of cotton textile industry wastewater and advanced treatment with membrane filtration / photocatalytic reactor

    TAYYAR TORUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Çevre MühendisliğiSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELTEM SARIOĞLU CEBECİ

  4. Biyolojik ön arıtmalı membran sistemler ile tekstil atık sularının geri kazanımı

    Recycling by membrane systems with biologically pre-treatment of textile wastewater

    GÜL KAYKIOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2010

    Çevre MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL KOYUNCU

    YRD. DOÇ. DR. EYÜP DEBİK