Food industry wastewater treatment by ceramic micro- and ultrafiltration membranes
Seramik mikro- ve ultrafiltrasyon membranları ile gıda endüstrisi atıksularının arıtılması
- Tez No: 580307
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ EMRAH ÇETİN, PROF. DR. MUHSİN ÇİFTÇİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: seramik membran, gıda endüstrisi atık suları, yağ içeriği, filtrasyon, süzüntü, ceramic membrane, food industry wastewaters, oil content, filtration, permeate
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Adana Alparslan Türkeş Bilim Ve Teknoloji Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nanoteknoloji ve Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 102
Özet
Su kıtlığı, dünyadaki tüm canlı türlerini tehdit eden küresel sorunlardan biridir. Su kıtlığının giderilmesi için çeşitli çözümler önerilmiştir. Bu çözümlerden biri evsel ve endüstriyel atık suların arıtılmasıdır. Evsel ve endüstriyel atık suların arıtılması ve yeniden kullanılması, su kıtlığının azaltılmasına önemli katkı sağlayacaktır. Atık suların arıtılması ve tuzlu sudan su eldesi için membran teknolojisi kullanılmaktadır. Bu amaçla genellikle polimerik membranlar kullanılmaktadır. Bununla birlikte, atık su arıtımındaki seramik membranların performansını değerlendirmek için çalışmalar yapılmaktadır. Bu tezin amacı, gıda endüstrisi atıksularının arıtılması için tübüler seramik membranların hazırlanmasıdır. Çalışmada tübüler Al2O3 destekleri, MF ve UF tabakası kaplı Al2O3 destekleri hazırlanmış ve bir gıda işlemesinin atık su arıtma tesisinin farklı aşamalarından elde edilen yağlı atık suların arıtılmasında kullanılmıştır. Atıksuların toplam askıda katı madde içeriği (AKM), kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), renk, bulanıklık değerleri ve yağ içerikleri filtrasyon işlemlerinden önce ve sonra belirlenmiştir. Ayrıca filtrasyon işlemleri süresince belirli zaman aralıklarında alınan süzüntü örneklerinin, akı, AKM, bulanıklık ve renk değerleri de izlenmiştir. Filtrasyon deneyleri sırasında membranların temiz su akılarına kıyasla çok daha düşük süzüntü akıları gözlenmiştir. Genel olarak membrane geçiş basıncı arttığında süzüntü akısında azalma gözlenirken çapraz akış hızı arttığında süzüntü akısının arttığı gözlenmiştir. Düşük başlangıç süzüntü akıları membranların atık suda yağ ve lipidler tarafından hızlı bir şekilde tıkandığını göstermiştir. Filtrasyon işlemleri sırasında süzüntü akılarındaki azalma da tıkayıcı bir tabakanın oluşumuna işaret etmiştir. Genel olarak, tübüler seramik destekler ve MF membranları kullanılarak yapılan filtrasyon işleminde yağlı atık suyun TSS, COD, bulanıklık ve renk değerlerinde sırasıyla % 97-99, % 91-98, % 78-99 ve % 63-99 azalma gözlenmiştir. Tüm filtrasyon deneylerinde, toplanan süzüntü numunelerinde yağ tespit edilememiş ve atıksulardan yağın % 100 verimle uzaklaştırıldığı bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
Water scarcity is one of the global problems threatening all living species on Earth. Several solutions have been suggested for resolving the water scarcity. One of these solutions is the treatment of domestic and industrial wastewaters. Treatment and reuse of domestic and industrial wastewaters will significantly contribute to the prevention of the water scarcity. Membrane technology has been used for the treatment of wastewaters and water desalination. Membranes used are generally polymeric membranes. Studies however have been conducted to evaluate the performances of ceramic membranes in wastewater treatment. The goal of this thesis was to prepare tubular ceramic membranes for the treatment of food industry wastewaters. Tubular Al2O3 supports, MF and UF layer coated supports were prepared and used for the treatment of oil containing wastewaters obtained from the different stages in the wastewater treatment facility of the food processing plant. Total suspended solid content (TSS), chemical oxygen demand (COD), color, turbidity and oil content of the wastewaters were determined before and after filtration experiments. Permeate fluxes, TSS, turbidity and color of the permeate samples taken in certain time intervals were also monitored. Permeate fluxes much lower than clean water fluxes of the membrane were observed during the filtration of oily wastewater. In general, increasing cross flow velocity increased the permeate flux while the increase in transmembrane pressure decreased the flux. The lower initial permeate fluxes indicated the rapid membrane fouling by oil and lipids present in the wastewater. Decrease in the fluxes in the course of filtration also pointed out the formation of a fouling layer. Filtration experiments performed using tubular ceramic supports and MF membranes resulted in 97-99 %, 91-98 %, 78-99 % and 63-99 % reductions in TSS, COD, turbidity and color values of the oily wastewater, respectively. No oil could be detected in the permeate samples collected and oil removal efficiencies were found to be 100 % in all experiments.
Benzer Tezler
- Yüksek tuzlulukta endüstriyel fermentasyon atık sularının değerlendirilmesi
Recovery of highly saline industrial fermentation wastewater
ZEYNEP EKİN KARABULUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA ELİF GENCELİ GÜNER
- Membran biyoreaktörlerde (MBR) tıkanmaların önlenmesi için yetersayı etkisinin azaltılması (Quorum quenching) mekanizmasının kullanılması
Using Quorum quenching mechanism to prevent fouling in membran bioreactors
MELTEM AĞTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Synthesis, characterization and adsorption kinetic studies of nanocomposite decolorant resins
Renk giderici nanokompozit reçinelerin sentezi, karakterizasyonu ve adsorpsiyon kinetiği çalışmaları
SEHER UZUNSAKAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. NURSELİ UYANIK
- Gıda endüstrisi atıksu arıtma çamurları kullanılarak vanadyum ve florür giderimi
Vanadium and fluoride removal by using food industry wastewater treatment sludges
VOLKAN DOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SERDAR AYDIN
- Mezbaha atıksularının membran biyoreaktör (MBR) sistemi ile arıtılmasının incelenmesi
Investigation of slaughterhouse wastewater treatment using membrane bioreactor (MBR) system
SERPİL MERT HEKİM
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURHANETTİN FARİZOĞLU