Geri Dön

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

  1. Tez No: 410679
  2. Yazar: YAPRAK AVCI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE FİLİBELİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Arıtma çamurundan fosfor geri kazanımı, sütrivit, atıksu arıtma tesisi problemleri, MAP, Phosphorus recovery from sewage sludge, struvite, wastewater treatment plant problems, MAP
  7. Yıl: 2015
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. Evsel biyolojik atık çamurdan azot ve fosfor geri kazanımı

    Nitrogen and phosphorus recovery from biological domestic sludge

    VESİLE ECEM ÇELİK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZLEM SELÇUK KUŞÇU

  2. 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

    İngilizce

    2015

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RÜYA TAŞLI

  3. 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

    İngilizce

    2009

    Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKSEL N. DEMİRER

  4. 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

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZLEM SELÇUK KUŞÇU

  5. Investigation of phosphate recovery from anaerobic digestate

    Anaerobik sıvı fermente üründen fosfat geri kazanımının incelenmesi

    İLKER ERÜNSAL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Çevre Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPER BAYRAKDAR

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ALTAN ÖZKAN