İleri osmoz prosesi ile evsel atıksu arıtımı ve kaynak geri kazanımı
Domestic wastewater treatment and resource recovery by forward osmosis process
- Tez No: 902496
- Danışmanlar: PROF. DR. NURAY ATEŞ, PROF. DR. NİĞMET UZAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atıksu, membran filtrasyon, ileri osmoz, su geri kazanımı, nütrient geri kazanımı, Wastewater, membrane filtration, forward osmosis, water recovery, nutrient recovery
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 62
Özet
Tez çalışmasının amacı, ileri osmoz (FO) yöntemiyle evsel atıksuların, magnezyum klorür (MgCl2), sodyum asetat (NaOAc) ve sodyum klorür (NaCl) çekme çözeltileri kullanılarak (2 M, 1 M ve 0,5 M) nütrient geri kazanım performansının araştırılması ve nanofiltrasyon (NF) öncesi ön arıtım olarak kullanıldığında su geri kazanım performansının araştırılmasıdır. Çalışma kapsamında, Kayseri Atıksu Arıtma Tesisi (KAAT) ön çöktürme havuzu çıkışından alınan örnekler yumaklaştırma+doğrudan seramik mikrofiltrasyon (DSMF) sistemi ile ön-konsantre edilerek, KAAT ön çökeltim havuzu çamuru ile de birleştirilip anaerobik akışkan yataklı seramik membran biyoreaktöre (AnFSMBR) beslenmiş, yumaklaştırma+DSMF ve AnFSMBR proseslerinin permeatları ise FO+NF proseslerine verilerek su ve nütrient geri kazanımı gerçekleştirilmiştir. FO deneyleri, laboratuvar ölçekli 60 cm2 aktif membran alanı olan FO modülünü yaklaşık 1 L/dk hızla peristaltik pompa yardımıyla çekme çözeltisi ve besleme çözeltisi ile gerçekleştirilmiştir. Deneyler 25±2ºC'de, sabit çapraz akış hızı ve basınç altında gerçekleştirilmiş olup akı, sıcaklık ve iletkenlik takibi sürekli olarak yapılmıştır. 2 M MgCl2 çekme çözeltisi ile %60 su geri kazanım oranında gerçekleştirilen deneylerde 31,8±2,6 mg/L ile en yüksek PO43- konsantrasyonu elde edilmiştir. Elde edilen konsantre örneklerinde strüvit geri kazanımı hedefi ile optimum P/Mg oranı ve pH değerinin belirlenmesi için kimyasal çöktürme deneyleri gerçekleştirilmiş, 0,9 P/Mg molar oranda gerçekleştirilen deneylerde pH 9,5'da %91 ile en yüksek PO43- giderim verimi elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to investigate the nutrient recovery performance of domestic wastewaters using the Forward Osmosis (FO) method with magnesium chloride (MgCl2), sodium acetate (NaOAc), and sodium chloride (NaCl) draw solutions (2 M, 1 M, and 0.5 M) and to explore the water recovery performance when used as a pretreatment before nanofiltration (NF). Within the scope of the study, samples taken from the primary sedimentation tank outlet of the Kayseri Wastewater Treatment Plant (KWTP) were pre-concentrated using a flocculation+direct ceramic microfiltration (DCMF) system and then fed into an anaerobic fluidized bed ceramic membrane bioreactor (AnFBCMBR) combined with the sludge from the KWTP primary sedimentation tank. The permeates from the flocculation+DCMF and AnFBCMBR processes were then subjected to FO+RO processes for water and nutrient recovery. FO experiments were conducted with a laboratory-scale FO module having an active membrane area of 60 cm2, fed by a peristaltic pump at approximately 1 L/min with draw and feed solutions. The experiments were performed at 25±2ºC under constant cross-flow velocity and pressure, with continuous monitoring of flow, temperature, and conductivity. Experiments using 2 M MgCl2 draw solution achieved a 60% water recovery rate with the highest PO43- concentration of 31.8±2.6 mg/L. Chemical precipitation experiments were conducted to determine the optimum P/Mg molar ratio and pH value for struvite recovery in the obtained concentrate samples. Experiments conducted at a 0.9 P/Mg molar ratio achieved the highest PO43- removal efficiency of 91% at pH 9.5.
Benzer Tezler
- Pilot tests with mbr system for wastewater treatment and production of process water from wastewater with integrated MBR-NF, MBR-RO processes
Atıksu arıtımı için mbr sistemiyle yapılan pilot çalışmalar ve bütünleşik MBR-NF, MBR-RO prosesleri ile atıksudan proses suyu üretimi
İLKER PARLAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
- Investigation of textile industry wastewater treatment using laboratory and pilot scale submerged membrane bioreactors (MBR)
Tekstil atıksularının laboratuvar ve pilot ölçekli membran biyoreaktörler ile arıtılabilirliği
MERVE ERGÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Development of hybrid membrane processes for energy and water recovery from municipal wastewaters
Evsel atıksulardan enerji ve su geri kazanımında hibrit membran proseslerin geliştirilmesi
ÖZLEM ÖZCAN
Doktora
İngilizce
2024
Çevre MühendisliğiAbdullah Gül ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİĞMET UZAL
PROF. DR. ERKAN ŞAHİNKAYA
- Farmasötiklerin ileri biyolojik atıksu arıtma tesisindeki akıbetleri, membran prosesler ile giderimleri ve farklı tarımsal uygulamalar ile toprak ve bitkilere geçişleri
Fate of pharmaceuticals in advanced biological wastewater treatment plant, removals by membrane processes and transitions to soil and plants through different agronomic practices
TAYLAN DOLU
Doktora
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiKonya Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLGEHAN NAS
- Removal of organics in reverse osmosis concentrate by advanced treatment
Ters osmoz konsantre atığındaki organik maddenin ileri arıtma yöntemleri ile giderimi
NAZMİYE CEMRE BİRBEN
Doktora
İngilizce
2020
KimyaBoğaziçi ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA MİRAY BEKBÖLET