Ammonium ion removal in segregated fluidized beds: Effects of flow rate and number of segregated layers
Tabakalaşmış akışkan yataklı reaktörlerde amonyum iyonu giderimi: Akışkanlaşma hızı ve tabaka sayısı etkisi
- Tez No: 425865
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ELİF SOYER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: amonyum iyonu, iyon değişimi, klinoptilolit, zeolite, akışkanlaşma, homojen ve tane boyut dağılımına sahip sistemler, ammonium ion, ion exchange, clinoptilolite, zeolite, fluidization, monodisperse and polydisperse particle systems
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Klinoptilolit içeren akışkan yataklarda amonyum iyonu gideriminin araştırıldığı bu çalışmanın amaçları arasında: (i) amonyum iyonu değişimi için homojen parçacık boyutu içeren tek tabakalı yataklar ve farklı tane boyutlarını bir arada içeren akışkan yatakların incelenmesi, (ii) ikili, üçlü ve daha çok sayıda farklı tane boyutu içeren karışık yatakların amonyak giderim performanslarının karşılaştırılması ve (iii) akışkanlaşma hızının akışkan yatak performansına etkilerinin araştırılması bulunmaktadır. Dört farklı klinoptilolit fraksiyonu elenerek hazırlanmış ve tane yüzeyleri sodyum klorür ile temas ettirilerek modifiye edilmiştir. Dört farklı tek tabakalı üniform boyut dağılımında akışkan yatak farklı akışkanlaşma hızlarında işletilmiş ve tane boyutu ile akışkanlaşma hızının amonyak değişim performansları üzerine etkileri araştırılmıştır. Yedi farklı kompozisyonda tane boyutu karışımlarını içeren (dört farklı kompozisyonda ikili karışım, 2 farklı kompozisyonda üçlü karışım ve tüm parçacık boyutlarının karışım olarak incelendiği akışkan yatak) akışkan yataklar üzerinde deneyler yürütülmüş ve iki farklı akışkanlaşma hızı, farklı tane boyutu karışım kombinasyonlarının iyon değişimi performansı üzerine etkileri incelenmiştir. Aynı işletme koşulları ve parçacık kompozisyonlarında deneyler gerçekleştirilerek kütle transferi katsayıları tespit edilmiştir. Elde edilen tüm sonuçlar, (i) kırılma noktası kapasitesinin toplam kapasiteye oranı, (ii) yatak kullanım hızı, (iii) fraksiyonel kapasite kullanılarak değerlendirilmiştir. Kırılma noktası kapasitesinin toplam yatak kapasitesine oranı akışkanlaşma kolonun verimli bir şekilde kullanımı ile artmaktadır. Bununla birlikte, akışkan yatağın daha verimli kullanıldığının bir göstergesi de azalan yatak kullanım hızları olmaktadır. Artan akışkanlaşma hızları ve akışkan yatak içerisinde farklı tane boyutlarında klinoptilolit parçacıkların bir arada karışım olarak kullanılmasının amonyak iyon değişim performansını arttırdığı gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Removal of ammonium ion from water in fluidized bed ion exchange columns of clinoptilolite was investigated in this research. Objectives of the study were (i) investigation of the use of clinoptilolite in monodispersed and polydispersed fluidized beds for the removal of ammonium ion, (ii) comparison of the performances obtained with different composition of mixed beds, and (iii) investigation of the effect of increase in flow rate (bed expansion and expanded bed porosity). Four different fractions of clinoptilolite were prepared by sieving and by conditioning the surface of particles using sodium chloride. Four different monodispersed fluidized beds were operated at several different flow rates to investigate the effects of particle size and fluidization rate on ammonium exchange performance. 7 different compositions of polydisperse fluidized beds (four different compositions of binary beds, two different ternary beds and a bed containing all particle sizes together) were operated at two different flow rates to determine the effects of average particle size and mixing behaviors on ammonium exchange capacity. Same set of experiments were conducted at the same operating conditions to find the values of overall mass transfer coefficients. All results of the experiments performed were evaluated using parameters: (i) ratio of breakthrough capacity to total (or exhaustion capacity), (ii) bed usage rate, and (iii) fractional capacity. The ratio of breakthrough capacity to total capacity is increases when the column is efficiently. On the other hand, an improved performance is represented with a decreased value of bed usage rate. Increase in fluidization rate and employing particle mixtures of different sizes in the ion exchange bed were found to improve separation efficiencies of ammonium ion in clinoptilolite beds.
Benzer Tezler
- Fluidized bed ammonium removal with clinoptilolite
Klinoptilolit ile akışkan yatakta amonyum giderimi
MARZİEH KHEDMATİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE ERBİL
- Membran teknolojisinin çevre mühendisliğinde kullanım potansiyeli ve ters osmoz ile amonyum iyonu giderimi
Using potantiel of the membrane processes in environmental engineering and ammonium ion removal with reverse osmosis
İSMAİL KOYUNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİNÇER TOPACIK
- Sulu ortamdan amonyum adsorpsiyonu için atık lastiklerden üretilen karbon bazlı malzemenin izoterm ve kinetiklerinin belirlenmesi
Determination of isotherm and kinetics of carbon-based material produced from waste tires for ammonium adsorption from aqueous media
EZGİ MAHÇİÇEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEHRA YİĞİT AVDAN
DOÇ. DR. ŞENAY BALBAY
- Treatment of domestic wastewater with natural zeolites
Evsel atık suların doğal zeolitlerle arıtımı
BEYHAN CANSEVER
Yüksek Lisans
İngilizce
2004
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMRA ÜLKÜ