Tez özetleri Astronomi ve Uzay Bilimleri Anabilim Dalı

BALCIOĞLU Gökhan

Tez Adı :Biyolojik Olarak Arıtılmış Ekmek Mayası Endüstrisi Atıksularının İleri Arıtım Alternatiflerinin İncelenmesi

Danışman : Yrd. Doç. Dr. Z. Beril ÖZÇELEP

Anabilim Dalı : Çevre Mühendisliği

Programı : -

Mezuniyet Yılı : 2013

Tez Savunma Jürisi : Yrd. Doç. Dr. Z. Beril ÖZÇELEP

Yrd. Doç. Dr. Yasemin KAYA

Prof. Dr. Neşe TÜFEKÇİ

Dr. Gülsüm YIMAZ

Doç.Dr. Selva ÇAVUŞ

Biyolojik Olarak Arıtılmış Ekmek Mayası Endüstrisi Atıksularının

İleri Arıtım Alternatiflerinin İncelenmesi
Bu çalışmada, biyolojik olarak arıtılmış ekmek mayası atıksularının membran ve ozonlama prosesleri ile ileri arıtılarak geri kazanılması amaçlanmıştır. Geri kazanılan suyun tarımsal sulama suyu olarak kullanılabilirliği araştırılarak bu kapsamda literatüre ve endüstriyel uygulamaya katkıda bulunulması hedeflenmiştir. Çalışmanın birinci bölümünde; ekmek mayası atıksuyunun membran proseslerle ileri arıtımı çalışılmıştır. Bu amaçla yapılan deneysel çalışmalar; membran seçimi, seçilen membran için uygun filtrasyon koşullarının belirlenmesi ve süzüntü kalitesinin ikinci bir membran ile iyileştirilerek tarımsal sulama suyu kalitesine getirilmesi aşamalarından oluşmaktadır. Membran seçiminde çalışılan membranlar (FM UP020, FM UP005, NF 270, NF 90 ve Desal 5DL) için membran performansı (kirletici madde giderim verimleri) ve membran kirlenmesi (akı kayıpları ve temas açısı ölçümleri) bir arada değerlendirilmiştir. Membranlar arasında en düşük toplam akı kaybı (%35) ve kirlenmeden kaynaklanan akı kaybı (%5) Desal 5DL membranında meydana gelmiştir. En yüksek giderim verimleri ise NF 90 membranı ile elde edilmiştir. Fakat bu membranda meydana gelen toplam akı kaybı (%90) oldukça yüksektir. Membran seçiminde Desal 5DL uygun membran olarak belirlenmiştir. Filtrasyon koşullarının giderim verimleri ve kirlenme üzerindeki etkileri araştırılması için, Desal 5DL ile farklı pH (3, 7 ve 10), farklı basınç (12, 18 ve 24 bar) ve farklı sıcaklıklarda (25 ⁰C, 35 ⁰C ve 45 ⁰C) çalışılmıştır. Uygun filtrasyon koşulları pH: 7; basınç: 12 bar ve sıcaklık 25⁰C olarak belirlenmiştir. Farklı filtrasyon koşulları altında membranlarda meydana gelen kirlenme mekanizmalarının değerlendirilmesinde temas açısı, AFM (Atomik Kuvvet Mikroskopisi) ve FTIR (Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi) ölçümlerinden yararlanılmıştır. Desal 5 DL membranı ile elde edilen süzüntü kalitesinin iyileştirilmesi için kullanılan NF 90 membranında, BW 30 membranına göre daha düşük kirlenmeden kaynaklanan akı kaybı elde edilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde; ekmek mayası atıksuyunun ozonlama prosesi ile ileri arıtımı çalışılmıştır. Ozonlama prosesinde farklı pH (3, 7.5, 9 ve 11) ve farklı sıcaklık (25⁰C, 35⁰C ve 45⁰C) değerlerinin kirletici madde giderim verimleri ve ozon tüketim verimi üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Uygun koşullar altında gerçekleştirilen ozonlama prosesi ile etkili bir renk giderimi (%96–98) elde edilirken iletkenlik parametresinde önemli bir giderim verimi (%10) elde edilememiştir. Ozonlama ile arıtılan atıksuyun kalitesinin artırılması için kullanılan BW 30 membranı ile yüksek kaliteli bir süzüntü elde edilmiştir.
Çalışmanın üçüncü bölümünde ise iki adımlı nanofiltrasyon ve ozonlama/ters ozmoz prosesleri ile ileri arıtımı gerçekleştirilen ekmek mayası atıksuyunun sulama suyu olarak kullanılabilirliği değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, tez kapsamında önerilen her iki ileri arıtım prosesi ile de B sınıfı sulama suyu elde edilmiştir. Ayrıca arıtılmış atıksuyun kalitesi, sulama suyunun kimyasal kalitesi ile karşılaştırıldığında II. sınıf sulama suyu elde edilebildiği ortaya konmuştur.