Kömür koklaştırma atık suyunun anoksik-oksik membran biyoreaktör sistemi ile arıtımı
Treatment of coal coalization waste water with anoxic-oxic membrane bioreactor system
- Tez No: 610773
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ELİF İNCE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Koklaştırma, A2O, Biyolojik Arıtma, Atıksu, Membran Biyoreaktör, Coking, A2O, Biological Treatment, Wastewater, Membrane Bioreactor
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 194
Özet
Demir çelik üretim endüstrisi toksik organik ve inorganik bileşik içeren yüksek debilerde çeşitli endüstriyel atıksular oluşturur. Bunlar arasında koklaştırma atıksuyu en toksik olanıdır ve deşarj edilmeden önce arıtılması gerekmektedir. Koklaştırma atıksuyu yüksek konsantrasyonlarda fenol gibi organik kirletici ve amonyak, tiyosiyanat ve siyanür gibi inorganik kirleticiler içermektedir. Fenol ve serbest siyanür çeşitli biyolojik reaksiyonları özellikle de nitrifikasyonu inhibe ettiğinden koklaştırma atıksuyunun biyolojik arıtımı zordur. Koklaştırma atıksuları, içerdikleri refrakter ile inhibitör ve toksik organiklerden dolayı klasik aktif çamur sistemi ile KOİ ve azot giderimini deşarj standartlarını sağlayacak kadar verimli arıtılamamaktadır. Organik kirleticiyi ve azotu gideren pre-denitrifikasyon prosesi (A2-O) anoksik ve aerobik olmak üzere iki farklı sistemden oluşmaktadır. Anoksik şartlarda, heterotrof denitrifikasyon mikroorganizmaları organik karbonu enerji ve elektron verici olarak kullanarak nitrit ve nitratı azot gazına dönüştürürler. Ayrıca çok toksik olan serbest siyanür de kısmen anaeroblar tarafından degrade edilebilir. Aerobik şartlarda ise ototrofik nitrifikasyon bakterileri amonyağı nitrit veya nitrata dönüştürürken ototrofik tiyosiyanat oksidasyonu yapan bakteriler tiyosiyanatı amonyağa ve sülfata dönüştürürler. Bu ardışık anoksik ve aerobik sistem kömür koklaştırma atıksuyundaki kirleticilerin çoğunu gidermektedir. Bu çalışmada koklaştırma atıksuyu 50 günlük çamur yaşı ve 35±2°C'de işletilen A2-O MBR'ye verilmektedir. Anoksik reaktörün etkin çalışma hacmi 8 L ve oksik reaktörün etkin çalışma hacmi 16 L'dir. Oksik reaktörde hollow fiber 0.2 µm gözenek çapına sahip PES membran kullanılmakta ve membran sabit akıda çalıştırılmaktadır. Çıkış suyunda KOİ, BOİ, TKN, TOK, fenol, tiyosiyanat, toplam siyanür analizleri yapılarak sistemin arıtma verimi takip edilmektedir. Reaktör çıkışından alınan örneklerde KOİ %82, siyanür %98, tiyosiyanat %97, fenol >%99, TOK %86, TN %95 ve BOİ'nin tamamen giderildiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
The iron and steel manufacturing industry produces a variety of industrial wastewater at high flow rates containing toxic organic and inorganic compounds. Of these, coking wastewater is the most toxic and needs to be treated before being discharged. Coking wastewater contains high concentrations of organic pollutants such as phenol and inorganic pollutants such as ammonia, thiocyanate and cyanide. As phenol and free cyanide inhibit various biological reactions, especially nitrification, the biological treatment of coking wastewater is difficult. Coking wastewater cannot be treated efficiently with conventional activated sludge system due to the refractory and inhibitory and toxic organics they contain, in order to meet COD and nitrogen removal and discharge standards. The pre-denitrification process (A2-O), which removes organic pollutants and nitrogen, consists of two different systems, anoxic and aerobic. In anoxic conditions, heterotrophic denitrification microorganisms convert nitrite and nitrate into nitrogen gas using organic carbon as energy and electron donor. Free cyanide, which is also very toxic, can also be partially degraded by anaerobes. In aerobic conditions, autotrophic nitrification bacteria convert ammonia to nitrite or nitrate, while autotrophic thiocyanate oxidizing bacteria convert thiocyanate to ammonia and sulfate. This sequential anoxic and aerobic system removes most of the pollutants in coal coking wastewater. In this study, coking wastewater is supplied to the A2-O MBR operated at 35 ± 2° C for 50 days sludge age. The effective working volume of the anoxic reactor is 8 L and the active working volume of the oxic reactor is 16 L. Oxic reactor uses hollow fiber PES membrane with a pore diameter of 0.2 µm and the membrane is operated at constant flux. COD, BOD, TKN, TOC, phenol, thiocyanate, total cyanide analyzes are performed in the effluent water to monitor the purification efficiency of the system. It was observed that COD 82%, cyanide 98%, thiocyanate 97%, phenol> 99%, TOC 86%, TN 95% and BOD completely removed from the reactor effluent samples.
Benzer Tezler
- Kömür koklaştırma atıksuyunun iyonlaştırıcı radyasyon ile arıtılması ve toksikolojik değerlendirilmesi
Treatment of coke wastewater by ionizing radiation and toxicological evaluations
ÖZGÜ KIRKAYAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF İNCE
- Batı Anadolu linyitlerinin koklaşabilme özelliklerinin incelenmesi
The Investigation of cokingability properties of west-anatolia lignites
JALE YANIK
- Elektrokimyasal yöntemlerle kömür koklaştırma endüstrisi (kok tesisleri) atıksularının arıtılabilirliğinin araştırılması
Investigation of treatment of coke plant wastewater by electrochemical processes
FUAT ÖZYONAR
Doktora
Türkçe
2012
Çevre MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BÜNYAMİN KARAGÖZOĞLU
- Koklaşabilir kömürlerde boyut dağılımının koklaşma özelliklerine etkisi
Size distribution effect of cooking coal on cooking properties
ÖMER ÖZAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Maden Mühendisliği ve MadencilikZonguldak Karaelmas ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SAİT KIZGUT