Fate and effect of polyamide microplastics during anaerobic digestion process of sludge
Poliamid mikroplastiklerin arıtma çamurlarının anaerobik çürütme süreçlerine etkileri ve bu süreçlerdeki akıbet
- Tez No: 808703
- Danışmanlar: PROF. DR. FAİKA DİLEK SANİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Mikroplastikler, 5 milimetreden küçük plastiklerdir; atık su arıtma tesislerine (AAT'lere) büyük miktarlarda nüfuz etmekte ve çamur içerisinde birikmektedirler. Araştırmacılar, polimerlerin anaerobik çürütücü (AD) üzerindeki etkisinin polimer türüne bağlı olarak değiştiğini göstermiştir. Bu tezin amacı, poliamid-6 (PA6) mikroplastiklerin AD sürecine etkilerini ve akıbetlerini belirlemektir. PA6, AAT'lerde bulunan yaygın bir polimerdir. Çeşitli konsantrasyonlardaki (0, 10, 30, 60, 100 ve 200 PA6 parçacığı/g Toplam Katı Madde, TKM) doz etkisi, biyokimyasal metan potansiyeli (BMP) test reaktörleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Reaktörler hem mezofilik (35°C) hem de termofilik (55°C) sıcaklıklarda çalıştırılmıştır. Metan üretimi üzerindeki etkinin, reaktörlerin çalıştırıldığı doz veya işletim sıcaklığına bağlı olarak değiştiği tespit edilmiştir. Reaktörlerin 60 gün işletilmesinin ardından, PA6 eklenmemiş reaktörle karşılaştırıldığında PA6'nın hem en yüksek (200 PA6 parçacığı/g TKM) hem de en düşük (10 PA6 parçacığı/g TKM) dozları için metan miktarı artmıştır. Bununla birlikte, termofilik koşullar, PA6 varlığında gaz üretimi üzerinde daha önemli bir etkiye sahiptir. Termofilik AD koşulları, polimerler üzerinde de mezofilik AD koşullarına göre daha büyük bir etki göstermiştir. Mezofilik ve termofilik BMP testlerinin ardından PA6 parçacıklarının kristallik değerleri sırasıyla %17,4 ve %18,2 azalmıştır. Karbonil indeks değerleri termofilik ve mezofilik AD'den önemli ölçüde etkilenmemiştir. Bununla birlikte, mezofilik ve termofilik koşullar altında PA6 parçacıklarının kütlesindeki önemli artış, yüzeylerinde biyofilm oluşumuna işaret edebileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Microplastics are plastics smaller than 5 millimeters in size; they enter wastewater treatment plants (WWTPs) in large quantities and accumulate in sludge. Researchers have demonstrated that the effect of polymers on anaerobic digestion (AD) varies depending on the polymer type. This thesis aims to determine the effects of polyamide-6 (PA6) microplastics on the AD process and their fate. PA6 is a prevalent polymer found in WWTPs. The dose-effect at various concentrations (0, 10, 30, 60, 100, and 200 PA6 particles/g TS) was evaluated using biochemical methane potential (BMP) test reactors. The reactors were run at mesophilic (35°C) and thermophilic (55°C) temperatures. It was found that the impact on methane production varied based on the dose or operational temperature of the reactors were operated. After 60 days of operation under both mesophilic and thermophilic conditions, the produced methane has increased for both the highest (200 PA6 particles/g TS) and lowest doses (10 PA6 particles /g TS) of PA6 when compared to the reactor with no PA6 added. However, thermophilic conditions have a more significant impact on gas production in the presence of PA6. Thermophilic AD conditions have also a greater impact on polymers than mesophilic AD conditions. Following the mesophilic and thermophilic BMP tests, PA6 particle crystallinity values decreased by 17.4% and 18.2%, respectively. The carbonyl index values were unaffected by thermophilic and mesophilic AD. However, the considerable increase in PA6 particle mass under mesophilic and thermophilic conditions observed possibly due to biofilm formation on their surfaces.
Benzer Tezler
- Plastik ürünlerde mikroplastiksalım potansiyelinin incelenmesi
Investigation of microplastic release potential in plastic products
SERENAY KOCAYILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiSakarya ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERAL YURTSEVER
- Farklı ambalaj malzemelerinin ve depolama sıcaklıklarının çiğ ve kavrulmuş fındıkların kalitesi üzerine etkileri
The effect of different packaging materials and storage temperatures on the quality of naturel and roasted hazelnuts
OSMAN EROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜRBÜZ GÜNEŞ
- Fate and effect of polypropylene microplastics on anaerobic digestion processes of disintegrated sludges
Polipropilen mikroplastiklerin dezentegrasyon uygulanmış arıtma çamurlarının anaerobik çürütme süreçlerine etkileri ve bu süreçlerdeki akıbetlerinin incelenmesi
OĞUZHAN ALTUNTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAİKA DİLEK SANİN
- 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
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
- Effect of hmga1 on cell fate determinant numb and asymmetriccell division in brain tumor stem cells
Başlık çevirisi yok
YALÇIN KUZAY