Thesis Number |
level |
Language |
Year |
Bilim Dalı |
|
Doktora |
Türkçe |
2015 |
Diğer |
Çöp sızıntı suyu yüksek konsantrasyonlarda zararlı kirleticiler içeren ve dünyadaki hemen hemen bütün ülkelerde bulunan bir atıksudur. Düzenli depolama sahası dizaynları genel olarak çevrenin zarar görmesini önleme amacıyla yapılmaktadır. Ancak depolama sahasından sızan su çok toksik olup çevreyi ve insan sağlığını tehdit etmektedir. Bu çalışmada, iki farklı çöp sızıntı suyunun (ham çöp sızıntı suyu ve UF ile ön arıtılmış sızıntı suyu) modifiye edilmiş doğrudan temaslı membran distilasyonu (DCMD) ile farklı delta sıcaklıklarında 30, 40 ve 50 oC'de arıtılabilirliği araştırılmıştır. Farklı por çaplarına sahip (0,22 ve 0,45 µm) politetrafloroetilen (PTFE) ve polivinilidin florid (PVDF) hidrofobik membranları kullanılmıştır. Çalışma boyunca, beslenen atıksular 40, 50 ve 60 oC'de ısıtılmış ve soğutma suyu 10 oC'de tutulmuştur. Çalışmaya 10 saat boyunca aynı membranla devam edilmiş, sadece besleme sıcaklıkları 40 oC'den 60 oC'ye çıkarılmıştır. Çalışmanın ikinci aşaması distilasyon sonunda elde edilen konsantrenin evaporasyonundan oluşmaktadır. Beslenen atıksuyun hacmi %70 oranında azaltılıp %30'luk kısım konsantre olarak alınmış ve evaporatörde, 150 C'de evaporasyona tabi tutulmuştur. Evaporasyon sonucunda konsantre kolay ve ucuz bir şekilde bertaraf edilebilen katı forma dönüştürülmüştür. Modifiye edilmiş DCMD ile iletkenlik, KOİ, alkalinite ve sertliğin başarılı bir şekilde giderilebildiği görülmüştür. 35800 µs/cm ve 34.000 µs/cm iletkenliğe sahip ham su ve UF çıkış sularının iletkenliği distilasyon ile 5000 µs/cm ve 450 µs/cm'ye düşürülmüştür. Amonyum (NH4-N) giderim verimi diğer parametrelere göre daha düşük olmuştur. KOİ, sülfat, alkalinite, sertlik, toplam katı ve uçucu katı madde için giderim verimleri ham su için (kullanılan tüm mebranlarda) sırasıyla 85%, 99%, 95%, 90%, 98%, 99% ve 99% ve UF çıkış suyu için 99%, 98%, 92%, 85%, 98%, 99% ve 99% olmuştur. Amonyum giderim verimleri ise ham su ve UF çıkış suyu için 70% ve 92% olmuştur. Membranın performansının belirlenmesi için membran akıları ölçülmüştür. 0,45 µm por çaplı PTFE membranında 60 oC (?T = 50 oC) sıcaklıkta yüksek akı elde edilmiştir. Ham su ve UF çıkış sularının distilasyonunda en yüksek akılar 9.87 ve 15.54 L/m2.h olmuştur. Membranların temas açıları kullanım öncesi ve sonrası ölçülmüş ve PTFE membranının temas açısında %3'lük düşme görülmüştür. PVDF membranında ise daha yüksek yüzey hasarına bağlı olarak %22'lik düşme görülmüştür. Sonuç olarak, çalışmada kullanılan tüm membranların modifiye DCMD ile çöp sızıntı suyunun arıtımında etkili olduğu görülmüştür. PTFE membranlarında daha yüksek süzüntü kalitesi, yüksek transmembran akısı elde edilmiş ve membranların ıslanmaya, tıkanmaya ve fiziksel hasara daha dayanıklı olduğu tespit edilmiştir.