Geri Dön

Alkali ve düşük sıcaklık termal arıtmanın arıtma çamuru hidrolizi üzerine etkisi

Effect of alkaline and low temperature thermal treatments on hydrolysis of sewage sludge

PDF İndir

  1. Tez No: 608056
  2. Yazar: MEHMET AYDOĞAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYLA UYSAL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Çalışmada, çürütülmüş arıtma çamurunun hidrolizi üzerine alkali ve düşük sıcaklık termal arıtmanın etkileri araştırılmıştır. Sodyum hidroksit (NaOH) ve termal arıtma hidrolizi ile çürütülmüş çamurdan fosfat iyonu (PO43−), amonyum iyonu (NH4+) ve metal salınımlarını optimize etmek için Box–Behnken dizaynı uygulanmıştır. Çürütülmüş çamurun hidrolizi üzerine deneysel şartların etkisi (NaOH konsantrasyonu, sıvı/katı oranı ve sıcaklık) Box–Behnken metodu ile belirlenmiştir. Salınan PO43− miktarı, NaOH konsantrasyonuna bağlı olarak değişmiştir. PO43− salınımı, NaOH konsantrasyonunun artmasıyla önemli ölçüde artmıştır. 0,5 M'ın üzerindeki NaOH konsantrasyonu ve 50 °C'nin altındaki sıcaklık değerlerinde PO43− salınımlarında artış meydana gelmiştir. Sıvı/katı oranı 5/1 olduğunda, PO43− salınımı en yüksek konsantrasyonda olmuştur. En yüksek PO43− salınımı (3936 mg/L), 0,7 M NaOH konsantrasyonu, 5/1 sıvı/katı oranı ve 35 °C sıcaklık şartlarında elde edilmiştir. Bu şartlar altında NH4+ salınımı 1527,36 mg/L olmuştur. NH4 salınımları, NaOH konsantrasyonu artışı ve sıvı/katı oranının azalması ile artmıştır. En yüksek NH4+ salınımı (1880,82 mg/L), 0,7 M NaOH konsantrasyonu, 3/1 sıvı/katı oranı ve 50 °C sıcaklık şartlarında elde edilmiştir. Bu şartlar altında PO43− salınımı 2727 mg/L olmuştur. NaOH ve termal arıtma ile sadece PO43− ve NH4+ değil, aynı zamanda Ca, Na, K, Al, Fe ve Zn çözünmesi de gerçekleşmiştir. Ca, Al ve Zn salınımları sıcaklık ile artmıştır. Optimum nütrient ve metal salınımları 0,7 M NaOH konsantrasyonu, 5/1 sıvı/katı oranı ve 35 °C sıcaklıkta elde edilmiştir. Bu optimum şartlar altında, PO43− ve NH4 salınımları sırasıyla 3936 mg/L ve 1527,36 mg/L olmuştur. Ca, Na, K, Al, Fe ve Zn salınımları sırasıyla 65,30 mg/L, 11330 mg/L, 1259 mg/L, 207,70 mg/L, 61,20 mg/L ve 31,50 mg/L olmuştur.

Özet (Çeviri)

In this study, it was investigated the effects of alkaline and low temperature thermal treatments on hydrolysis of digested sewage sludge. Box–Behnken design was applied in the hydrolysis using sodium hydroxide (NaOH) and thermal treatment for the optimization of the conditions that affect the phosphate ion (PO43−), ammonium ion (NH4+), and metals release from digested sludge. The effect of experimental conditions over the hydrolysis of digested sludge such as NaOH concentration, liquid/solid ratio and temperature was determined with Box–Behnken method. The quantity of PO43− released depended on the NaOH concentration. PO43− release significantly increased with increasing NaOH concentration. When NaOH concentration was above 0,5 M and temperature was below 50 °C, PO43− release increased. When the liquid/solid ratio was 5/1, PO43− release was at the highest concentration. The highest PO43− release (3936 mg/L) was found at a NaOH concentration of 0.7 M, liquid/solid ratio of 5/1 (mL/g), and a temperature of 35 °C. In these conditions, NH4+ release was 1527.36 mg/L. NH4+ release increased with increasing NaOH concentration and decreasing liquid/solid ratio. The highest NH4+ release (1880,82 mg/L) was found at a NaOH concentration of 0.7 M, liquid/solid ratio (mL/g) of 3/1, and temperature of 50 °C. In these conditions, PO43− release was 2727 mg/L. NaOH and thermal treatment dissolved not only PO43− and NH4+ but also Ca, K, Al, Fe, and Zn. The release of Ca, Al and Zn increased with temperature. An optimal condition for the release of nutrients and metals was obtained at a NaOH concentration of 0.7 M, a liquid/solid ratio of 5/1 (mL/g), and a temperature of 35 °C. In these optimal conditions, the concentrations of PO43− and NH4+ released were 3936 mg/L and 1527.36 mg/L, respectively. The concentrations of Ca, Na, K, Al, Fe, and Zn released were 65.30 mg/L, 11330 mg/L, 1259 mg/L, 207.70 mg/L, 61.20 mg/L and 31.50 mg/L.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    543055

    Effect of microwave pretreatment on fate of antimicrobials and conventional pollutants during anaerobic sludge digestion and biosolids quality for land application

    Anaerobik çamur çürütme prosesinde uygulanan mikrodalga dezentegrasyon işleminin antimikrobiyallerin ve konvansiyonel kirleticilerin akıbetine ve arazi uygulaması için biyokatı kalitesine etkisi

    GÖKÇE KOR BIÇAKCI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR

  2. Tez No

    694393

    Biogas recovery during anaerobic treatment of lignocellulose-rich pollutants with high sulphate content: an investigation via innovative applications

    Yüksek sülfat içerikli lignoselüloz bakımından zengin kirleticilerin havasız arıtımı sırasında biyogaz geri kazanımı: yenilikçi uygulamalarla bir araştırma

    EDA YARSUR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ

  3. Tez No

    842004

    Investigating the effects of micro arc oxidation (MAO) process on thermal and elevated temperature mechanical properties of AZ91 MG alloy

    AZ91 MG alaşımlarının termal ve yüksek sıcaklık mekanik özelliklerine mikro ark oksidasyon (MAO) prosesinin etkilerinin incelenmesi

    EKİN SELVİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN

  4. Tez No

    322682

    Advanced electrode/electrolyte materials for low and intermediate temperature solid oxide fuel cells

    Düşük ve orta sıcaklık katı oksit yakıt pilleri için geliştirilmiş elektrot/elektrolit malzemeleri

    DİDEM BERCESTE BEYRİBEY

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    EnerjiYıldız Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEYFETTİN ERTURAN

  5. Tez No

    488360

    Low-temperature catalytic synthesis of boron nitride nanotubes by alkali metal ferrites

    Bor nitrür nanotüplerin alkali metal ferritlerle düşük sıcaklıkta katalitik sentezi

    MUSTAFA BAYSAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YUDA YÜRÜM

Geri Dön