Su arıtım sistemleri için yeni su sever katkılı kompozit membranların hazırlanması ve test edilmesi
Preparation and testing of novel hydrophilic embedded composite membranes for water purification systems
- Tez No: 413475
- Danışmanlar: PROF. DR. YUNUS ERDOĞAN, PROF. DR. ERDAL EREN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 157
Özet
Bu çalışmada, poli(2,2'–(m-fenilen)-5,5'-bibenzimidazol) (PBI), poli(2,5-benzimidazol) (ABPBI), poli(2,2'-(m-fenol)5,5'-bibenzimidazol) (PBIOH), farklı PBI terpolimerler, ZnO nanopartiküller ve HDTMA ile modifiye edilmiş montmorillonit (OMMT)'in katkı maddesi olarak kullanıldığı polisülfon (PSf) kompozit membranlar hazırlandı. Çeşitli oranlarda katkı içeren bu kompozit membranların yapı, morfoloji, performans ve kirlenme direnci özellikleri, IR, TG, DSC, SEM teknikleri ve çapraz akış ultrafiltrasyon testleri ile incelendi. Kompozit membranların, ham PSf membrana göre daha su sever, daha yüksek akış ve dışlama performansına sahip ve daha yüksek kirlenme dirençli olduğu görüldü. Yüksek oranlarda inorganik katkı içeren membranlar haricindeki tüm kompozit membranların, ham PSf membrana göre, sırası ile %40 ve %12 seviyelerine kadar daha gözenekli ve daha yüksek denge su içeriğine sahip oldukları belirlendi. Ham PSf membran için 69,6° olan temas açısının, PBI, PBIOH, ABPBI, terpolimer, OMMT ve ZnO katkılarının eklenmesi sonrasında, sırasıyla 51, 25, 38, 53, 28 ve 55°'ye düştüğü görüldü. Membranların saf su akışları, PBI, PBIOH ve ABPBI organik katkıları ile sırasıyla yaklaşık 1,6, 2,3 ve 2,0 kat daha yüksek hale geldi. İnorganik katkılı membranların saf su akışları, %0,5 oranına kadar artı, daha yüksek katkı oranlarında ise azaldı. BSA dışlama performansı, ham PSf membran için ~%36, PBI, PBIOH, ABPBI, terpolimer, OMMT ve ZnO katkılı membranlar için ise sırasıyla %69, 78, 59, 83, 62 ve 77 olarak belirlendi. Ayrıca, BSA dışlamasının pH'a bağımlı olduğu belirlendi. %1 PBI katkılı kompozit membranın akış geri kazanım oranı %94'tür ve bu sonuç, ham PSf membrana ait sonuçtan %20 daha yüksektir.
Özet (Çeviri)
In this study, polysulfone composite membranes were prepared by using poly(2,2'-(m-phenylene)-,5'-bibenzimidazole) (PBI), poly(2,5-benzimidazole) (ABPBI), poly(2,2'- (m-phenol)5,5'-bibenzimidazole) (PBIOH), different PBI terpolymers, ZnO nanoparticles and montmorillonite modified with HDTMA (OMMT) as additive. The structure, morphology, performance and fouling resistance of membranes containing additives in various ratios were investigated by using IR, TG, DSC, SEM techniques and cross-flow ultrafiltration tests. It was observed that the composite membranes had higher hydrophilicty, flux, rejection performances and higher fouling resistant than pristine PSf membrane. It was determined that all the composite membranes except for containing large amounts of inorganic additives had higher porosity and equilibrium water content about 40% and 12% respectively. It was observed that the contact angle of pristine PSf membrane which was 69.6°, decreased to 51, 25, 38, 53, 28 and 55° after addition of PBI, PBIOH, ABPBI, terpolymer, OMMT and ZnO, respectively. The pure water fluxes of membranes became higher about 1.6, 2.3 and 2.0 times with PBI, PBIOH and ABPBI additives, respectively. The pure water fluxes of inorganic embedded membranes increased up to the additive amount of 0.5% and then decreased at higher additive ratios. The BSA rejection performances were determined ~36% for pristine PSf membran and 69, 78, 59, 83, 62 and 77% for the PBI, PBIOH, ABPBI, terpolymer, OMMT and ZnO embedded membranes, respectively. Also, pH dependence of BSA rejection was determined. The flux recovery ratio of 1% PBI embedded PSf composite membrane was 94% and it was higher about 20% than pristine PSf membran's result.
Benzer Tezler
- Profile of priority substances and toxicity assessments of wastewater treatment plants in Istanbul
İstanbul ili atıksu arıtma tesislerinde öncelikli maddelerin profili ve toksisite değerlendirilmesi
RAHİME İCLAL BİRTEK
Doktora
İngilizce
2023
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Membran biyoreaktörlerde (MBR) tıkanma kontrolü için titreşim uygulamaları
The vibration applications for fouling control of the membrane bioreactors (MBR)
MERVE YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Reed beds and industrial applications: Treatment of tannery effluent
Saz yatakları ve endüstriyel uygulamaları: Tabakhane atıksularının arıtımı
ÖZTAN SANİYE KÜÇÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF.DR. FÜSUN ŞENGÜL
- Balast suyu arıtım sistemlerinin seçiminde KPI (anahtar performans göstergeleri) uygulamaları
KPI (key performance indicators) applications on ballast water treatment systems selection
GÜLÇİN VURAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi ve Deniz Teknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA YONSEL
- Assessment of biological hydrazine production using anammox bacteria
Anammox bakterileri kullanılarak biyolojik hidrazin üretiminin değerlendirilmesi
TUĞBA SARI
Doktora
İngilizce
2024
BiyomühendislikMarmara ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ AKGÜL