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: Harmanlama, Hidrofilik membran, Kompozit malzemeler, Organobentonit, Polimerik membranlar, Polisülfonlar, Su arıtma, Terpolimerler, Ultrafiltrasyon, Çinko oksit, Blending, Hydrophilic membrane, Composite materials, Organobentonite, Polymeric membranes, Polysulfones, Water treatment, Terpolymers, Ultrafiltration, Zinc oxide
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dumlupınar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
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
- Scrubber sistemli ve scrubber'sız gemilerin cıı, eexı ve yakıt maliyet performanslarının karşılaştırılması: Bir tanker filosu üzerine uygulama
Comparison of cii, eexi, and fuel cost performance of vessels with and without scrubber systems: An application on a tanker fleet
OKAY PALANDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ESMA UFLAZ
- Tekstil endüstrisi atık sularında membran proseslerle su geri kazanımı ve konsantre giderimi için farklı teknolojilerin denenmesi
Testing of different technologies for concentrate of membrane treatment technologies in industrial waste water
ALPER YAZAGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER
- Evsel atık suların tarıma geri dönüşümünü gerçekleştirebilecek doğal arıtma teknolojilerinin Türkiye şartlarında denenmesi ve geliştirilmesi
Introduction and development of natural wastewater treatment technologies for the recycling of domestic wastewater into agriculture under the conditions in Turkey
KEMAL GÜNEŞ
- 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
- 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