Tekstil endüstrisi ters osmoz konsantresinin bipolar elektrotların kullanıldığı kombine elektrokimyasal prosesler ile arıtımı
Treatment of textile industry reverse osmosis concentrate by combined electrochemical processes using bipolar electrodes
- Tez No: 969625
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SENEM YAZICI GÜVENÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Elektrokimyasal işleme, Enerji tüketimi, Optimizasyon, Osmoz, Tekstil endüstrisi, Ters osmoz yöntemi, Electrochemical machining, Energy consumption, Optimization, Osmosis, Textile industry, Reverse osmosis method
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tekstil sektörü en çok su kullanılan endüstriyel alanlardan biri olup, üretim sırasında oluşan atık suların etkin arıtımı ve geri kazanımı, su verimliliği açısından oldukça önemlidir. Tekstil sektöründe oluşan yüksek miktardaki atıksuların sürdürülebilir kaynak yönetimi kapsamında membran sistemler ile geri kazanımı hedeflenmekte ve pek çok üretim tesisinde kullanılmaktadır. Tekstil sektöründe kullanılan membran sistemler sonucu oluşan membran konsantrelerinin arıtımı ve yeniden kullanılabilirliği, sektör ile ilgili bir diğer önemli konudur. Bu çalışmada, gerçek tekstil endüstrisi ters osmoz (TO) konsantresinin elektrokoagülasyon ve elektro-oksidasyon proseslerin eş zamanlı gerçekleştiği kombine elektrokimyasal proseslerle arıtımında; arıtma verimliliği, proses optimizasyonu, etkin bipolar elektrot tipi ve enerji tüketimleri araştırılmıştır. Al bipolar elektrotların kullanıldığı (EC/EO/Al) ve Fe bipolar elektrotların kullanıldığı (EC/EO/Fe) iki farklı kombine elektrokimyasal prosesin işletme parametreleri Cevap Yüzey Yöntemi (CYY) ve Box-Behnken Tasarımı (BBT) ile modellenmiştir. Sayısal analiz ile elde edilen optimum deneysel koşullar, EC/EO/Al prosesi için pH 5,77, akım yoğunluğu 8,47 mA/cm2 ve reaksiyon süresi 93,9 dk ve EC/EO/Fe prosesi için pH 6,85, akım yoğunluğu 8,5 mA/cm2 ve reaksiyon süresi 94,7 dk olarak belirlenmiştir. Bu koşullarda yürütülen doğrulama deneyleri ile EC/EO/Al prosesi kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve renk numarası (RN) giderim verimleri sırasıyla %89,5 ve %93,0 ve EC/EO/Fe prosesi KOİ ve RN giderim verimleri sırasıyla %82,5 ve %93,5 olarak bulunmuştur. Ayrıca, EC/EO/Al ve EC/EO/Fe prosesleri için spesifik enerji tüketimleri (SET) sırasıyla 5,6 kWsa/kgKOİ ve 10,8 kWsa/kgKOİ olarak hesaplanmıştır. EC/EO/Al ve EC/EO/Fe prosesleri ile yüksek verimlilikte arıtılan tekstil endüstrisi TO konsantresi, Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'nde belirtilen deşarj limitlerini sağlamaktadır. Sonuç olarak, uygulanan iki kombine elektrokimyasal prosesin tekstil endüstrisi TO konsantresinin efektif arıtımı için alternatif yöntemler olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Tekstil sektörü en çok su kullanılan endüstriyel alanlardan biri olup, üretim sırasında oluşan atık suların etkin arıtımı ve geri kazanımı, su verimliliği açısından oldukça önemlidir. Tekstil sektöründe oluşan yüksek miktardaki atıksuların sürdürülebilir kaynak yönetimi kapsamında membran sistemler ile geri kazanımı hedeflenmekte ve pek çok üretim tesisinde kullanılmaktadır. Tekstil sektöründe kullanılan membran sistemler sonucu oluşan membran konsantrelerinin arıtımı ve yeniden kullanılabilirliği, sektör ile ilgili bir diğer önemli konudur. Bu çalışmada, gerçek tekstil endüstrisi ters osmoz (TO) konsantresinin elektrokoagülasyon ve elektro-oksidasyon proseslerin eş zamanlı gerçekleştiği kombine elektrokimyasal proseslerle arıtımında; arıtma verimliliği, proses optimizasyonu, etkin bipolar elektrot tipi ve enerji tüketimleri araştırılmıştır. Al bipolar elektrotların kullanıldığı (EC/EO/Al) ve Fe bipolar elektrotların kullanıldığı (EC/EO/Fe) iki farklı kombine elektrokimyasal prosesin işletme parametreleri Cevap Yüzey Yöntemi (CYY) ve Box-Behnken Tasarımı (BBT) ile modellenmiştir. Sayısal analiz ile elde edilen optimum deneysel koşullar, EC/EO/Al prosesi için pH 5,77, akım yoğunluğu 8,47 mA/cm2 ve reaksiyon süresi 93,9 dk ve EC/EO/Fe prosesi için pH 6,85, akım yoğunluğu 8,5 mA/cm2 ve reaksiyon süresi 94,7 dk olarak belirlenmiştir. Bu koşullarda yürütülen doğrulama deneyleri ile EC/EO/Al prosesi kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve renk numarası (RN) giderim verimleri sırasıyla %89,5 ve %93,0 ve EC/EO/Fe prosesi KOİ ve RN giderim verimleri sırasıyla %82,5 ve %93,5 olarak bulunmuştur. Ayrıca, EC/EO/Al ve EC/EO/Fe prosesleri için spesifik enerji tüketimleri (SET) sırasıyla 5,6 kWsa/kgKOİ ve 10,8 kWsa/kgKOİ olarak hesaplanmıştır. EC/EO/Al ve EC/EO/Fe prosesleri ile yüksek verimlilikte arıtılan tekstil endüstrisi TO konsantresi, Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'nde belirtilen deşarj limitlerini sağlamaktadır. Sonuç olarak, uygulanan iki kombine elektrokimyasal prosesin tekstil endüstrisi TO konsantresinin efektif arıtımı için alternatif yöntemler olduğu sonucuna varılmıştır.
Benzer Tezler
- Tekstil endüstrisinde ters osmoz konsantresinin yönetimi; arıtma alternatifleri ve ekonomik olarak değerlendirilmesi
Reverse osmosis concentrate management in the textile industry; treatment alternatives and economic analysis
MEHTAP DURSUN ÇELEBİ
Doktora
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KOBYA
DR. MEHMET DİLAVER
- 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
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER
- Tekstil endüstrisinde ileri oksidasyon/membran filtrasyon bütünleşik sistemiyle su geri kazanımı ve konsantre yönetimi
Water recovery and concentrate management by advaced oxidation/membrane filtration integrated system in textile industries
SEVGİ TOPCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. COŞKUN AYDINER
- 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
2012
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Application of a semi- pilot scale reverse osmosis process for textile industry wastewater treated by ultrafitration and its reusability potential in irrigation
Ultrafiltrasyon ile arıtılan tekstil endüstrisi atıksuları için yarı pilot ölçekli ters ozmoz prosesi uygulaması ve sulamada yeniden kullanılabilirlik potansiyeli
GÖKHAN KORKMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLİN ERSÖZ