Geri Dön

Removal of organics in reverse osmosis concentrate by advanced treatment

Ters osmoz konsantre atığındaki organik maddenin ileri arıtma yöntemleri ile giderimi

  1. Tez No: 684639
  2. Yazar: NAZMİYE CEMRE BİRBEN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FATMA MİRAY BEKBÖLET
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Çevre Mühendisliği, Chemistry, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 254

Özet

Etkili ve güvenilir arıtma performansı nedeniyle ters osmoz teknolojisi, yüksek kalitede geri dönüştürülmüş su üretiminde pratik ve uygun fiyatlı alternatiflerden birini oluşturmaktadır. Bununla birlikte ters osmoz sisteminin en büyük dezavantajı giriş hacminin yaklaşık %15-20'si kadar üretilen, biyo-birikime ve potansiyel toksisiteye neden olabilecek olan konsantre atığının oluşumudur. İçeriğinde bulunan organik kirleticilerin varlığının çevreye yönelik tehdit oluşturması nedeniyle ters osmoz konsantre atığının giderimi ya da en azından olumsuz etkilerinin azaltılması gerekmektedir. Bu çalışmanın temel amacı evsel atıksu arıtımından kaynaklanan ters osmoz konsantre atıklarının arıtımında homojen ve heterojen ileri oksidayson proseslerinin uygulanabilirliğinin araştırılmasıdır. Bu amaçla içerisinde öncelikli kirleticilerin olduğu ve olmadığı farklı ters osmoz konsantrea atıkları laboratuvar ortamında literatürde bulunan fizikokimysal karakterizayon parametreleri dikkate alınarak sentetik olarak hazırlanmıştır. Atıksularda sıklıkla rastlanılmaları nedeniyle Sülfametoksazol ve Karbamazepin hedef yeni kirleticiler olarak seçilmiştir. UVC/H2O2 ve Fenton prosesleri homojen ileri oksidayson sistemleri olarak seçilmiş olup ticari olarak elde edilebilen ve sentezlenmiş TiO2 örnekleri varlığında solar fotokataliz prosesi ise heterojen ileri oksidasyon prosesi olarak seçilmiştir. Ters osmoz konsantre atığında bulunan organik maddelerin moleküler büyüklük dağılımları bu maddelerin giderimini anlamlandırmada önemli bir rol oynaması nedeni ile ters osmoz konsnatre atıkları fotolitik ve fotokatalitik degradasyon prosesleri öncesinde ve sonrasına moleküler büyüklük dağılımlarına ayrılmıştır. Seçilen proseslerin ters osmoz konsantre atığının organik kısmı üzerindeki etkileri organik karbon içeriği, UV-görünür bölge spektroskopisi ve Paralel Faktör Analiz modeli ile birlikte ileri floresan spektroskopisi parametreleri dikkate alınarak değerlendirilmiştir. Beklenen potansiyel riskin incelenebilmesi amacıyla proseslerin öncesinde ve sonrasında toksisite testleri gerçekleştirilmiştir.

Özet (Çeviri)

Due to its effective and reliable purification performance, reverse osmosis technology is one of the practical and affordable ways to produce high quality recycled water. However, a major drawback of reverse osmosis is the production of concentrate usually accounting for 15-20% of the input stream containing high levels of organic pollutants some of which could be toxic and bio-accumulative. Possessing a threat to the environment, reverse osmosis concentrate (ROC) must be treated to reduce or even eliminate the negative impact associated with the presence of organic pollutants. The main objective of this research was to investigate the applicability of homogeneous and heterogeneous advanced oxidation processes on municipal wastewater derived reverse osmosis concentrate treatment. For this purpose, reverse osmosis concentrate samples in the absence and presence of emerging contaminants were synthetically prepared with respect to physicochemical characteristics reported in the literature. Sulfamethoxazole and Carbamazepine were selected as target emerging contaminants owing to their common presence in wastewater sources. UVC/H2O2 and Fenton processes were selected as homogeneous advanced oxidation processes whereas solar photocatalysis by using commercially available photocatalysts as well as synthesized ones was considered as heterogeneous advanced oxidation process. Assessment of selected processes for their effectiveness on the removal of complex organic matter was presented in comparison to the sole photolytic oxidation conditions. Since molecular size distribution profiles of organic compounds in ROC plays an important role in order to assess the removal of different pollutants with respect to different molecular size fractions ROC samples were exposed to molecular size fractionation prior to and following photolytic and photocatalytic degradation processes. Expected potential risk was investigated through toxicity assessment prior to and following photodegradation and photocatalytic degradation processes. Organic fraction of reverse osmosis concentrate samples were monitored mainly by UV-vis and advanced fluorescence spectroscopic techniques in combination with PARAFAC modeling as well as organic carbon content.

Benzer Tezler

  1. Ekmek mayası endüstrisi seperasyon prosesi atık sularında membran prosesler ile renk giderimi

    Decolorization of baker?s yeast industry?s seperation wastewater by membrane processes

    ÜLKÜ PAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA TÜRKER

    PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK

  2. Tekstil endüstrisi atık sularının membran destekli ileri oksidasyon prosesleri ile geri kazanımı

    Recovery of textile industry wastewater by membrane-assisted advanced oxidation processes

    HANDAN ATALAY EROĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERYAL AKBAL

  3. Tekstil endüstrisi ayrılmış atıksularının pilot ölçekli membran sistemi ile arıtımı ve geri kazanımı

    Treatment and reuse of segregated textıle wastewater by membrane pılot scale system

    EREN KURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU

  4. 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

    Türkçe

    2018

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER