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
- Dokuma kumaşlarda örgü tipinin ham kumaşın boyutları ve geometrik özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
EMEL ÖNDER
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
- Konfeksiyon işletmelerinde performans ölçümleri ve işgücü planlanmasına katkıları
Başlık çevirisi yok
SEVİN BRAV
