Evaluation of phosphorus as vivianite recovery
Fosforun vivianit olarak geri kazanımının değerlendirilmesi
- Tez No: 774385
- Danışmanlar: PROF. DR. NURDAN BÜYÜKKAMACI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Atık su, Fosfor, Kristalleşme, Yeniden kazanma, Waste water, Phosphorus, Crystallization, Recycling
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fosfor tüm canlılar için çok önemli bir elementtir ve geri kazanımı tüm Dünya için hayati öneme sahip bir konudur. Mevcut uygulamaların verimlilik ve uygulanabilirlik açısından sınırlamaları vardır ve bu nedenle, daha ekonomik ve verimli fosfat geri kazanım tekniklerine ihtiyaç duyulmaktadır. Demir, fosfat ve nispeten daha az sülfür konsantrasyonları mevcutsa, anaerobik koşullarda bir demir fosfat minerali olan vivianit oluşur. Vivianit, bazı endüstriyel tesislerde ve tarımsal faaliyetlerde kullanılan değerli bir mineraldir. Bu nedenle atıksudan vivianit oluşumuna dayalı fosfor geri kazanımı, sadece fosforun sürdürülebilir kullanımına katkı sağlamakla kalmayıp, aynı zamanda potansiyel ekonomik fırsatlar da sağlayacaktır. Bu çalışmada fosforun vivianit olarak geri kazanım potansiyelinin belirlenmesi ve işletme koşullarının fosfor geri kazanımına etkilerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Öncelikle laboratuvar ölçekli yarı kesikli sürekli karıştırmalı kristalizatör (CSTR) kullanılmıştır. Çalışmanın devamında CSTR sisteminde elde edilen sonuçlara göre çalıştırılan akışkan yataklı kristalizatör (FB) kullanılmıştır. Deneysel çalışmalarda sentetik atıksu olarak sodyum hidrojen fosfat içeren çözelti ve demir kaynağı olarak demir klorür çözeltisi kullanılmıştır. CSTR çalışmalarında, pH, Fe:P oranı, Fe besleme hızı ve P konsantrasyonunun vivianit kristalizasyonuna etkileri araştırılmıştır. FB denemelerinde aşı malzeme, P konsantrasyonu ve geri devir oranının etkisi incelenmiştir. Deneysel çalışmalar sonucunda, her iki reaktörde de vivianit oluşumu gözlemlenmiştir ve vivianit oluşumu SEM, XRD, SEM-EDS analizleri ile doğrulanmıştır. Vivianit kristalizasyonu ile %50-69'a varan P giderme verimleri elde edilmiştir. 50 mg/L'den daha az P konsantrasyonlarında çökelek oluşumu gözlenmediğinden, vivianit kristalizasyonunun yüksek P konsantrasyonuna sahip atıksular için daha uygun olduğu belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Phosphorus is essential for all living things and its recovery is a vital issue for the world. Existing practices have limitations in terms of efficiency and applicability and more economical and efficient phosphate recovery techniques are needed. If iron and phosphate are present and relatively less sulphide concentrations are present, vivianite an iron phosphate mineral, is formed in anaerobic conditions. Vivianite is a valuable mineral used in some industrial facilities and agricultural activities. Therefore, recovery of phosphorus from wastewater based on vivianite formation not only contributes to the sustainable use of phosphorus, but also provides potential economic opportunities. In this study, it was aimed to determine the recovery potential of phosphorus as vivianite and to evaluate the effects of operational conditions on phosphorus recovery. For this purpose, lab-scale semi-batch completely mixed crystallizer reactor (CSTR) was first used. After then, a lab-scale fluidized bed reactor (FBR) was operated based on the results obtained from the CSTR. Sodium phosphate solution and iron chloride solution was used as a phosphorus containing synthetic wastewater and as an iron source, respectively. In CSTR studies, the effects of pH, Fe:P ratio, Fe feeding rate, and P concentration for vivianite crystallization were investigated. In FB studies, the effect of seed material, P concentration, and recycle ratio was examined. As a result of all experimental studies, vivianite formation was observed in both reactors and confirmed by SEM, XRD, SEM EDS analyzes. P removal efficiencies of up to 50-69% has been achieved by vivianite crystallization. No precipitation was observed when the phosphorus concentration fell below 50 mg/L. Therefore, it was determined that wastewater with a high phosphorus concentration is more suitable for vivianite crystallization.
Benzer Tezler
- Evaluation of the usage of phosphate deposite in Turkey as a phosphorus fertilizer sources via biotechnology methods
Biyoteknolojik yöntemler yardımıyla ülkemizdeki fosfat yataklarının tarımda fosforlu gübre kaynağı olarak kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi
SİNEM URAN
Doktora
İngilizce
2018
BiyoteknolojiYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN TURAN
- Evaluation of phosphorus recovery from dried sludge and sludge ash
Kurutulmüş çamurdan ve çamur külünden fosfor geri kazanımının değerlendirilmesi
SAIFURAHMAN AHADI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre MühendisliğiMarmara ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NESLİHAN SEMERCİ
- Investigation of different usage alternatives of biochar derived from biomass gasification for phosphorus recovery and as an adsorbent material
Fosfor geri kazanımı ve adsorban malzeme olarak biyokütle gazlaştırılmasından elde edilen biochar'ın farklı kullanım alternatiflerinin araştırılması
MERVE ÇOLAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AZİZE AYOL
- Van Gölü havzasında yetişen saz (Typha angustifolia L.) bitkisinin yapısındaki bazı ağır metal (As, Co, Cr, Cd, Cu, Pb, Zn, P, S) miktarlarının çevresel toksisite açısından ölçülmesi ve poliüretan endüstrisinde kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi
Measuring the amounts of some heavy metals (As, Co, Cr, Cd, Cu, Pb, Zn, P, S) in the structure of sedge (Typha angustifolia L.) plant growing in the Van Lake basin in terms of environmental toxicity and evaluation of usability in polyurethane industry
SONGÜL APARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
KimyaVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TÜLAY GÜRSOY
- Çocuk yoğun bakım ünitesinde mortalitesi olan hastalarda kan fosfor düzeyi değerlendirilmesi
Evaluation of phosphorus levels in pediatric intensive care unit patients with mortality
NURGÜL PARLAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVCAN İPEK