TEKSTİL YIKAMA ATIKSULARINDAN BASINÇLI MEMBRAN PROSESLERLE SU GERİ KAZANIMI ÜZERİNE MEMBRAN TÜRÜNÜN ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Year 2016, Volume: 21 Issue: 2, 319 - 330, 16.12.2016

Coşkun Aydıner Berna Kiril Mert Esra Can Doğan Esin Balcı Yasemin Melek Tilki Şeyda Aksu Ayşegül Yağmur Gören

https://doi.org/10.17482/uumfd.278011

Cited By: 2

Abstract

Dünya
genelinde endüstriyel faaliyetlerdeki gelişmeler, su tüketiminin artmasına ve
endüstriyel su kirlenmesi problemlerinin yaygınlaşmasına neden olmaktadır.
Artan su kıtlığı problemleriyle beraber bu durum, aşırı su tüketilen
endüstrilerin atıksularından yeniden kullanılabilir kalitede suyun geri
kazanıldığı teknolojik uygulamaların hayata geçirilmesini gerekli kılmaktadır.
Bu çalışmada, ultrafiltrasyon (UF), nanofiltrasyon (NF) ve ters osmoz (TO) membran
prosesleri kullanılarak; 6,22±0.03 pH, 1130±321 mg TÇK/L, 2362±727 mg KOİ/L ve
744±234 mg TOK/L giriş değerlerindeki tekstil yıkama atıksularından, proseste
yeniden kullanıma uygun kalitede suyun geri kazanılması amaçlanmıştır. Bu
bağlamda, membran proseslerin saha ölçek kurulumları için ana belirleyici parametre
olan membran türünün, arzu edilir kalitede yıkama suyu geri kazanımı üzerine
etkisi araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar, UF ve NF prosesler için 4’er, TO
prosesi için ise 5 farklı membran kullanılarak; atıksuyun kendi pH’sında, 25
ºC’da ve 300 rpm’lik çapraz akış hızıyla UF, NF ve TO için sırasıyla 8, 12 ve
40 bar’lık membran geçiş basıncı şartlarında yerine getirilmiştir. Deneyler
neticesinde, UF, NF ve TO için sırasıyla UH050, NF270 ve LFC-3 membranlarının
en iyi performans veren membranlar olduğu belirlenmiştir. Çalışma sonucunda,
tekstil yıkama atıksularından UF/NF/TO birleşik sistemi kullanılarak, 6,34 pH,
6 mg TÇK/L, 34 mg KOİ/L ve 14 mg TOK/L ile proseste yeniden kullanıma uygun
kalitede suyun geri kazanılabileceği ortaya konmuştur.

 

Keywords

Tekstil yıkama atıksuları, Endüstriyel su geri kazanımı, Ultrafiltrasyon, Nanofiltrasyon, Ters osmoz

Investigation of Influence of Membrane Type on Water Recovery by Pressurized Membrane Processes from Textile Washing Wastewaters

Abstract

Developments in
industrial activities around the world lead to increase water consumption and
to become widespread industrial water pollution problems. This situation
accompanied by increasing water shortage issues needs to be realized
technological applications which include recovering water in reusable quality
from wastewaters of excessive water-consuming industries. In this study,
recovering water in reusable quality from textile washing wastewaters having 6.22±0.03
pH, 1130±321 mg TDS/L, 2362±727 mg COD/L and 744±234 mg TOC/L was aimed using
ultrafiltration (UF), nanofiltration (NF) and reverse osmosis (RO) membrane
processes. In this respect, effect of membrane type as the main parameter for
real-scale installations on reusable water quality was examined. Experiments
were performed using four membranes each for UF and NF and five for RO at the
conditions of original pH, 25 ºC and 300 rpm cross-flow rate in trans-membrane
pressures of 8, 12 and 40 bar for UF, NF and RO, respectively. At the
experiments, the best performances were obtained by UH050, NF270 and LFC-3
membranes for the aforementioned order of the processes. This study was proved
that reuse water with pH 6.34, 13 mg TDS/L, 34 mg COD/L and 14 mg TOC/L could
be produced from textile washing wastewaters using UF/NF/RO combined system.

 

Keywords

Textile washing wastewaters, Industrial water recovery, Ultrafiltration, Nanofiltration, Reverse osmosis

References

• Mulder, M. (1991) Basic Principles of Membrane Technology, Kluwer Academic Publishers. Netherlands.
• Aydıner, C. (2006) Hibrit Mikrofiltrasyon Teknolojisi ile Sulu Ortamdan Nikel Giderimi, Doktora tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi-Mühendislik Fakültesi, İstanbul.
• Capar, G., Yilmaz, L., Yetis, U. (2006) Reclamation of acid dye bath wastewater: Effect of pH on nanofiltration performance, Journal of Membrane Science, 281(2006), 560–569. doi:10.1016/j.memsci.2006.04.025
• Meister, U. (2006) Introducing Competition into the Piped Water Market, Deutcher Universitäts Verlag, Wiesbaden.
• Vergili, I., Kaya, Y., Sen, U., Gönder, Z.B., Aydiner, C. (2012) Techno-economic analysis of textile dye bath wastewater treatment by integrated membrane processes under the zero liquid discharge approach, Resources, Conservation and Recycling, 58(2012), 25–35. doi:10.1016/j.resconrec.2011.10.005
• Li, C.H., He, J.X. (2013) Advanced treatment of spent acid dye bath and reuse of water, salt and surfactant therein, Journal of Cleaner Production, 59(2013), 86–92. doi:10.1016/j.jclepro.2013.06.049
• Thamaraiselvan, C., Noel, M. (2015) Membrane processes for dye wastewater treatment: Recent progress in fouling control, Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 45(2015), 1007–1040. doi: 10.1080/10643389.2014.900242
• APHA&AWWA (2005) Standard Methods for the Examination of Water and Wastewaters, American Public Health Association Publication, Washington.
• Bes-Pia, A., Cuartas-Uribe, B., Mendoza-Roca, J.A., Alcaina-Miranda, M.I., (2010) Study of the behaviour of different NF membranes for the reclamation of a secondary textile effluent in rinsing processes, Journal of Hazardous Materials, 178(2010), 341–348. doi:10.1016/j.jhazmat.2010.01.085