Tekstil atık suyunun çöktürmeyle arıtımında yapay sinir ağı kullanılarak arıtımının modellenmesi ve pH denetimi
In the treatment of textile wastewater with coagulation, modeling of treatment and pH control using artificial neural networks
- Tez No: 392669
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEHRA ZEYBEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Tekstil üretim prosesleri doğal kaynaklardan yüksek miktarlarda kullanıp aynı doğrultuda çevreye yüksek oranda atık bırakan endüstri kuruluşlarıdır. Üretim sonucunda çevreye deşarj edilen atık su toprağa ve canlılara zarar verebilecek derecede yüksek miktarda çeşitli kirleticiler içermekte ve bu atık suyun karakterizasyonu; kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), türbidite ve renk parametreleri ile değerlendirilir. Arıtımdan sonra bu parametreler çevre mevzuatı kriterlerine göre doğaya deşarj edilmektedir. Bu amaçla arıtma yöntemlerinden çöktürme, kimyasal bir arıtma yöntemi olup, tekstil endüstrisi atık sularının arıtımında çoklukla kullanılan bir prosestir. Tekstil endüstrisinde çöktürme prosesi ile atık su içindeki kirlilikleri çöktürmek için kullanılan koagülantlar arasında demir klorür, demir sülfat, alüminyum sülfat bulunmaktadır. Bu çalışma kapsamında yapılan deneylerde de kimyasal çöktürücü olarak bu maddeler kullanılmıştır. Çöktürme için uygun koagülant miktarları ve ortam pH'ını belirlemek için deneyler 22 faktöriyel deney tasarımına göre yapılmış ve analiz sonuçları Design Expert programı ile değerlendirilmiştir. Bu paket programa göre optimum koagülant miktarı ve pH değerleri alüminyum sülfat, demir klorür ve demir sülfat heptahidrat için sırasıyla 2.5 g/L pH 10.0, 4 g/L pH 11, 2.5 g/L pH 12 olarak belirlenmiştir. Genelleştirilmiş delta kuralı (GDK) ile pH kontrol deneyleri gerçekleştirilmiştir. Bu deneylerde optimizasyon sonucunda belirlenen optimum pH değerleri sisteme set noktası olarak verilmiştir. Her bir kontrol deneyi setinin başlangıcında atık su tankına optimum miktarda koagülantlar eklenmiştir. Deneylerin ardından alınan numuneler ile Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), türbidite ve renk analizleri yapılarak çöktürme prosesinin GDK kontrol ile etkinliği incelenmiştir. Arıtma yapılmamış atık suyun başlangıç KOİ değeri 989 mg/L iken arıtmadan sonra elde edilen sonuçlar ise şöyledir; alüminyum sülfat için 220 mg/L, demir klorür için 205 mg/L ve demir sülfat için 238 mg/L'dir. Bu çalışmanın sonucunda en uygun koagülant demir klorür bulunmuştur. GDK kontrol algoritmasının elverişliliği, Self Tuning PID ( STPID) kontrol yöntemi ile de karşılaştırıldığında daha iyi sonuç verdiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Textile manufacturing processes use large amounts of naturel resources in line with a high rate of waste left to the envoriment. As a result of producing of wastewater that is discharged into the enviroment can damage the soil and the living creatures because of including the high rate of polluants. Chemical oxygene demand (COD), turbidity and colour are the parameters for evaluating the wastewater characterization. After treatment these parameters are discharged into the enviroment according to environmental legislation. For this purpose one of the treatment methods coagulation , is a chemical process which is mostly used for treatment of textile industry wastewater. In textile industry the coagulants used for coagulation process are ferric chloride, ferric sulphate, aluminium sulphate have been used for experimental studies. For optimum coagulant concentration and pH have been determined by 22 factorial experiment design. The results of these experiments and analysis have been used in an optimization study in Design Expert software. After that the optimum concentrations and pH values are for aluminium sulphate, ferric chloride and ferric sulphate 2.5 g/L pH 10, 4 g/L pH 11 and 2.5 g/L pH 12 for given coagulants in order. The control mechanism is managed by Generalized Delta Rule (GDR) algorithm. The optimum pH value is given to the programme as a set point. Optimum coagulants are added in the wastewater reactor start of each control experiments. After the control experiments wastewater samples have been taken from the reactor. Chemical oxygene demand (COD), turbidity and colour analyseses have been done with these samples for researching the effect of the coagulation processes. COD value of the untreated wastewater sample is 989 mg/L. COD values of the treated samples are with aluminium sulphate 220 mg/L, with ferric chloride 205 mg/L, with ferric sulphate 238 mg/L. Optimum coagulant of the result of this study is ferric chloride. In comparison, GDR control algorithm has better results from self tuning PID (STPID) control in this study.
Benzer Tezler
- Tekstil atık su arıtma tesislerinde organik boyar madde yüklü adsorbanların geri kazanımını sağlayacak havuz dizaynı
A pool designing which will be used in textile waste water treatment plants for recovery of organic dye loaded adsorbents
TANER AKKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Mühendislik BilimleriYalova ÜniversitesiKimya ve Süreç Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. JÜLİDE HIZAL YÜCESOY
- Tekstil atık suyunun arıtılmasında ozon ve klor gazlarının kullanımının incelenmesi
Examination of the use of ozone and chlorine gases in the treatment of textile wastewater
BUSE EZGİ ÖZKÖK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik BilimleriGazi ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN TOPAL
- Tekstil atık suyunun Oreochromis niloticus'da toksik etkisinin bazı antioksidan enzimler kullanılarak araştırılması
The investigation of toxic effect of textile wastewater on Oreochromis niloticus by using some antioxidant enzymes
ABUZER ZAGAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
BiyolojiMersin ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BİRGÜL MAZMANCI
- Bir tekstil atık suyunun koagülasyon-flokülasyon-membran filtrasyon süreçleri ile arıtılabilirliğinin incelenmesi
The investigation of treatability of a textile wastewater by coagulation ? flocculation ? membran filtration processes
NİLÜFER BİROĞUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Kimya MühendisliğiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TİJEN ENNİL KÖSE
- Photolytic and photocatalytic ozonation of synthetic dyebath effluent
Sentetik boya atık suyunun fotolitik ve fotokatalitik ozonlanması
MÜJGAN İKİZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Çevre MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. IŞIL BALCIOĞLU