Yüzey aktif madde içeren atık suların membran filtrasyon prosesi ile arıtım performansının incelenmesi

Abstract

Bu çalışmada şampuan üretimi yapılan proses tanklarının yerinde yıkanması (Cleaning-in-Place (CIP)) sonucu oluşan atıksulardan membran teknolojisi ile proses suyunun geri kazanılması amaçlanmıştır. Çalışmanın amacına yönelik olarak yüksek konsantrasyonlarda yüzey aktif madde içeren CIP atıksuyunda mikrofiltrasyon, utrafiltrasyon ve nanofiltrasyon tipindeki membranlarla farklı basınçlarda süzme işlemi yapılarak, atıksuyun arıtımı için en uygun membranın seçilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla KOİ, YAM, TDS, pH ve iletkenlik parametreleri izlenmiştir. Seçilen membranlarla elde edilen süzüntülerin kalite değerlerini ve membran akılarını iyileştirmek için, adsorbanlarla oluşturulan hibrit prosesler denenmiştir. Oluşturulan hibrit proseslerle farklı konsantrasyonlardaki adsorbanların su kalitesi ve akı üzerindeki etkileri belirlenmeye çalışılmıştır. Membran kirlenmesi ve membranların temizleme koşullarının belirlenmesi amacıyla bir seri denemeler yapılmıştır. Hibrit sistemle yapılan çalışmalar, atıksuyun arıtımı için bu yöntemin uygun olmadığını göstermiştir. Hibrit proseste kullanılan adsorbanın proses içerisinde geri kazanımı oldukça zordur. Bu nedenle uygulanabilirlik açısından daha kolay bir yönteme sahip olan, membran filtrasyon temelli bir arıtım öngörülmüştür. Sonuç olarak membran konsantresinin evoparasyon prosesi ile susuzlaştırıldığı ve toplamda %94 oranında su geri kazanıldığı görülmüştür.

In this study, recovery of process water was performed by membrane technologies from the effluent of the shampoo manufacturing site tanks's clean in place wastewater. For that purpose different membranes used in the microfiltration, ultrafiltration and nanofitration processes were utilized with different pressure levels. COD, amounts of surface active agents and TDS removal efficiencies were evaluated and changes on pH, conductivity and flux rates parameters at each of the membrane permeates were monitored. To enhance the filtration rate and removal efficiency of these parameters; hybrid processes were formed with different adsorbents, adsorbent concentration and membranes. Optimal adsorbent concentration was determined based on the evaluated parameters. Using membrane processes together with different adsorbents were not found convenient for the hybrid system performance. Since the recovery of adsorbents in the hybrid process system has caused a serious problem and using membrane processes without adsorbent was proposed. Finally membrane concentrate evaporated and 94% processes water was recovered.