Geri Dön

Membran distilasyon (md) ayırma yöntemini kullanarak bor içeren sulu çözeltilerden bor giderimi ve geri kazanımının araştırılması

Membran distilasyon (md) ayirma yöntemini kullanarak bor i̇çeren sulu çözeltilerden bor giderimi ve geri kazaniminin araştirilmasi

  1. Tez No: 522288
  2. Yazar: BURCU TAN
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ UĞUR SELENGİL, DOÇ. DR. TİJEN ENNİL BEKTAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Dünyanın en büyük ve en iyi kalitede bor rezervlerine sahip olan, ülkemiz, ABD'den sonra dünyanın en büyük bor üreticisidir. Bor modern teknolojide farklı alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu üretim ve kullanım sırasında açığa çıkan çevre problemleri yüzünden sulardan bor giderimi ve değerli bir maden olan borun geri kazanımı üzerine son yıllarda çalışmalar artmıştır. Membran distilasyon (MD) sistemi diğer yaygın distilasyon sistemlerine göre daha küçük boyuttadır ve daha düşük işletme sıcaklıklarına ihtiyaç duymaktadır. Ayrıca daha düşük basınçlarda çalıştığından ekipman maliyeti düşer ve prosesin güvenliği artar. Üstelik MD işlemi ile kimyasal madde kullanmadan sulardan kirletici giderimi yapılabilir. Sonuç olarak MD sisteminin maliyeti düşük ve çevresel zararı daha azdır. Membran distilasyon-kristalizasyon (MDC) ayırma yöntemi son yıllarda dikkat çeken yeni bir süreçtir. Bu süreç atık suların arıtımı ve atık sularda bulunan kristal yapıdaki değerli maddelerin geri kazanımı için uygulanmaktadır. Bu çalışmada, gözenekli hidrofobik bir membranın her iki yüzeyinde sıvı akımlarla temasta olduğu direk temas MDC sistemi ile sulu çözeltilerden bor giderimi ve geri kazanımı incelenmiştir. pH, besleme derişimi ve besleme sıcaklığının bor giderimi üzerine etkileri incelenerek elde edilen bor kristallerinin analizleri yapılmıştır. En yüksek bor giderimi pH 10'da, 50oC'de, 54 rpm'de %50 olarak bulunmuştur. Atıksu için sadece besleme sıcaklığının etkisi çalışılabilmiştir. Deney sonuçlarına göre 30, 40 ve 50 oC besleme sıcaklıkları için ortalama distilat akıları 13, 16 ve 14 L/ m2 st ve bor giderim yüzdeleri ise sırasıyla, % 47, 64 ve 48'olarak bulunmuştur. XRD analizinde sulu çözeltide kristallerin en fazla borik asit ve tinkal yapıların da atıksuda ise Na2B(OH)4Cl ve Mg2B2O5 yapılarında olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

The largest and the best quality borax reserve in the world is in Turkey and USA. Boron and its compounds are widely used in modern technology. Due to environmental problems appear during production and use; the studies on removal and recovery of boron from wastewater have been increased recently. Membrane distillation process equipment can be much smaller and the required operating temperatures are much lower than conventional distillation process. Lower operating pressure translates to lower equipment costs and increased process safety. In addition, MD operation allows contaminants removal from water without the use of chemical substance which results in less chemical cost and less environmental impact. MDC separation method is a new attractive process recently. This process has been applied to treatment of wastewater and recovers valuable material in crystal form from wastewater. In this study, the technique of direct contact MDC process, where the liquid phases are in direct contact with both sides of the membrane, has been studied for the boron removal and recovery from aqueous solution. The effects of various parameters (pH, concentration, temperature of feed) on removal of boron were investigated and the boron crystal was analysed. The maximum boron removal was found to be 50% at pH 10, 50oC and 54 rpm. The temperature of wastewater feed could be studied only. According to the test results, average distillate flux was found to be 13, 16 and 14 L/m2st for 30, 40 and 50 oC, respectively. The percent removal of boron is 47, 64 and 48% with increasing temperature. According to XRD, the crystals in the aqueous solution is observed that boric asid and tincal structure and the the crystals in wastewater mostly appear to be Na2B(OH)4Cl and Mg2B2O5 structure.

Benzer Tezler

  1. Concentrate treatment via membrane distillation/crystallization method

    Membran distilasyon/kristalizasyon yöntemi ile konsantre arıtımı

    ÖYKÜ MUTLU SALMANLI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU

    PROF. DR. MARK WIESNER

  2. Membran distilasyon prosesi ile deniz suyundan içme suyu üretiminin tekno-ekonomik analizi

    Techno-economic analysis of production of drinking water from seawater with membrane distillation process

    ALİ OĞUZHAN NARCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Çevre MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ESRA CAN DOĞAN

  3. Eloksal kaplama atıksularının membran distilasyon ile arıtılabilirliği

    The treatability of anodized coating wastewaters by membrane distillation process

    ORUÇ KAAN TÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ÇAKMAKCI

  4. İleri Osmoz/Membran distilasyon sisteminde deniz suyunun seyreltilmesi ve temiz su eldesi

    Dilution of sea water and production of clean water using forward Osmosis/Membrane distillation system

    ŞERİF ÇAKMAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Çevre MühendisliğiGebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. COŞKUN AYDINER

  5. Hastane atıksularının membran distilasyon biyoreaktör ile arıtımı

    Treatment of hospital wastewater by membrane distillation bioreactor

    YASİN ABDULLAH USLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Çevre MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHİR İNCE