Süt endüstrisi atık sularının nanofiltrasyon yöntemiyle arıtımı


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYMAN ALKHATTAB

Danışman: Duygu Kavak

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son zamanlarda sanayileşme ve hızlı şehirleşme sebebiyle suyun kalitesi, çeşitli toksik kimyasallar tarafından kirlenmesi ile artan bir sorun haline gelmiştir. Gıda endüstrisinden gelen atık su miktarı ve bileşiminin çeşitliliği nedeniyle ileri arıtım teknolojilerine ihtiyaç duyulmaktadır. İleri arıtma yöntemlerinden biri olarak, su ve atık su arıtımındaki önemli rolü nedeniyle hızla gelişen membran filtrasyon prosesleridir. Bu çalışmanın amacı nanofiltrasyon yöntemi ile süt endüstrisi atık sularının arıtımının incelenmesidir. Ayrıca, iki farklı nanofiltrasyon (NF270 ve NF-DK) membranı kullanılmıştır. Süt endüstrisinin atık suları ile farklı sıcaklıklar (25, 35°C) ve farklı basınçlar (10, 14, 20 bar) koşullarında çalışılmış ve bu parametrelerin askıda katı madde (AKM), kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve renk verimleri üzerine etkileri incelenmiştir. Farklı çalışma koşullarında atık suyun akı değerleri hesaplanıp değişimleri incelenmiştir. Deneylerin sonunda toplanan süzüntülerin pH ve iletkenlik değerleri ve AKM, KOİ ve renk giderim verimleri hesaplanıp uygun çizelgeler ve şekillerde sunulmuştur. Süt endüstrisi yıkama işlemlerinden kaynaklanan atık suyunun renk gideriminde kullanılan iki membran, çalışma koşullarına bakılmaksızın, çok yüksek bir giderim verimleri göstermişlerdir. Membranların gerçekleştirdikleri en yüksek KOİ giderimleri, NF270 için (25°C ve 10 bar) koşullarında %86,17, NF-DK için aynı koşullarda %95,34 olarak bulunmuştur. En yüksek AKM giderimleri ise, NF270 için (25°C ve 20 bar, 35°C ve 15 bar, 35°C ve 20 bar) koşullarında %98,18, NF-DK için (25°C'deki tüm basınçlarda) %100 olarak bulunmuştur. Peynir altı suyunun (PAS) renk gideriminde kullanılan iki membran, çalışma koşullarına bakılmaksızın, çok yüksek giderim verimleri göstermişlerdir. Membranların gerçekleştirdikleri en yüksek KOİ giderimleri, NF270 için (25°C ve 10 bar) koşullarında %93,8, NF-DK için (25°C ve 15 bar) %89,33 olarak bulunmuştur. Elde edilen AKM giderimlerinin, her membran için, %98-99,9 arasında değiştiklari görülmüştür. Deneysel sonuçlara göre, KOİ için SKKY'de verilen sınır değerleri ulaşılmıştır. Bu nedenle NF-DK ve NF270 membranları süt endüstrisi atık suları için etkin bir şekilde kullanılabilir.