Phosphorus recovery as a struvite from sewage sludge applying Box-Behnken experimental design method
Box-Behnken deneysel tasarım yöntemi uygulanarak arıtma çamurlarından struvit olarak fosforun geri kazanımı
- Tez No: 410679
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE FİLİBELİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Arıtma çamurundan fosfor geri kazanımı, sütrivit, atıksu arıtma tesisi problemleri, MAP, Phosphorus recovery from sewage sludge, struvite, wastewater treatment plant problems, MAP
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 72
Özet
Fosfor bütün yaşayan organizmalar için esas elementlerden biridir. Fosforun öneminin anlaşılması sayesinde fosfor geri kazanım teknolojileri günden güne gelişmektedir. Fosfor geri kazanılırken arıtma tesislerindeki en önemli problemlerden biri olan iletim borularındaki tıkanma problemi azaltılır ve çamur depolama sorunu azalır. Bu çalışmada, son çökeltim havuzu çamurundan elektro susuzlaştırma ile elde edilen filtratın fosfor geri kazanım potansiyeli araştırılmıştır. Elektro susuzlaştırma çalışmaları için çamur örnekleri Bolu Kentsel Atıksu Arıtma Tesisi son çökeltim havuzu geri devir hattından temin edilmiştir. Fosfor, magnezyum, amonyum ve fosfat içeren sütrivit olarak geri kazanılmıştır. Fosfor geri kazanımında optimum koşulları belirlemek için sıcaklık, karıştırma süresi ve eklenen magnezyumhidroksit konsantrasyonu gibi fosfor geri kazanımını etkileyen parametreler araştırılmıştır. Strüvit kristalleşmesi için çekirdek materyali olarak toz halinde ponza taşı kullanılmıştır. Deney sonuçları Box Behnken tasarım metodu ve Minitab 17 istatiksel programı kullanılarak değerlendirilmiştir. Çalışmanın devamında, önceden karar verilen üç bağımsız ve her bir değişken için üç ayrı değer çamur filtrat örneklerine uygulanmıştır. Belirlenen aralıklar sıcaklık için 24-80 0C, karıştırma süresi için 30-60 dakika ve magnezyumhidroksit konsantrasyonu için 0.1-2.0 M'dır. Tahmini ve gözlenen fosfor geri kazanım değerleri arasındaki karşılaştırma sonuçlarına göre R2 değeri 0.91 olarak bulunmuştur. Maksimum fosfor geri kazanımı 800C sıcaklık, 2.0 M magnezyumhidroksit konsantrasyonu ve 45 dakikalık karıştırma süresi koşulunda sağlanmıştır ve fosfor geri kazanımı için maximum değer 15,81 mg PO4-P/L olarak bulunmuştur. Deneysel ve istatistiksel çalışmaların sonuçlarına göre maksimum fosfor geri kazanım yüzdesi, yüzde 37 'ye ulaşmıştır. Örnek sıcaklığı ve magnezyumhidroksit konsantrasyonu fosfor geri kazanımını ekileyen en önemli parametreler olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Phosphorus (P) is one of the fundamental element for all living organisms. Phosphorus recovery technologies are developing day by day because of the realizing the importance of phosphorus. While recovering the phosphorus, pipeline's clogging problem which is one of the most important problem in wastewater treatment facilities is minimized and sludge storage problem decrease. In this study, phosphorus recovery potential of sludge filtrate which obtained by electro dewatering process was investigated. In this process, recycled sludge of secondary settling tank of Bolu Municipal Wastewater Treatment Plant was used. Phosphorus were recovered as a struvite which consists of magnesium, ammonium and phosphorus. Parameters, affecting the phosphorus recovery such as temperature, mixing time and concentration of the added magnesiumhydroxide are searched for determining the optimum conditions for the phosphorus recovery. Pumice stone was used for struvite crystals. Experimental results were evaluated by using the Box Behnken Design and Minitab 17 statistical software method. At the continuation of the experiments, determined three independent variables and three values for each independent were applied to the filtrate samples of sewage sludge . Determined ranges are 24-80 0C for temperature, 30-60 minutes for mixing time and 0.1-2.0 M for magnesiumhydroxide concentration. According to the comparison results between predicted and observed phosphorus recovery values R squared was found 0.91. The maximum phosphorus recovery condition was found at 800C sample temperature, 2.0 M magnesiumhydroxide concentration and 45 minutes mixing time and the maximum value for phosphorus recovery was found as 15.8125 mg PO4-P /L. According to our experimental and statistical studies' results phosphorus recovery percent is reached 37 percent as a maximum value. Temperature of the sample and magnesiumhydroxide concentration are the most important factors which affect the phosphorus recovery.
Benzer Tezler
- Evsel biyolojik atık çamurdan azot ve fosfor geri kazanımı
Nitrogen and phosphorus recovery from biological domestic sludge
VESİLE ECEM ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM SELÇUK KUŞÇU
- Investigation of phosphorus recovery from anaerobic digestion supernatant of diverse wastes
Farklı atıkların anaerobik çürütülmesinin üst suyundan fosfor geri kazanımının incelenmesi
MERVE ATASOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RÜYA TAŞLI
- Removal and recovery of nutrients as struvite from anaerobic digestion/CO-digestion residues of poultry manure
Anaerobik olarak tek başına/birlikte bozundurulmuş tavuk gübresi artıklarından strüvit şeklinde nütrient giderimi ve geri kazanımı
YASEMİN DİLŞAD YILMAZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKSEL N. DEMİRER
- Darbeli elektrik alan tekniği ile arıtma tesisi çamurundan bütünleşik azot ve fosfor geri kazanımı ve anaerobik çürümenin iyileştirilmesi
Integrated nitrogen and phosphorus recovery from treatment plant waste sludge with pulsed electric field technique and anaerobic stabilization improvement
EKİN EKE
Doktora
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM SELÇUK KUŞÇU
- Investigation of phosphate recovery from anaerobic digestate
Anaerobik sıvı fermente üründen fosfat geri kazanımının incelenmesi
İLKER ERÜNSAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çevre Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALPER BAYRAKDAR
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALTAN ÖZKAN