Tekstil endüstrisinde ileri oksidasyon/membran filtrasyon bütünleşik sistemiyle su geri kazanımı ve konsantre yönetimi

Abstract

Bu çalışmada, geliştirilen bütünleşik ileri oksidasyon (İOP)/membran filtrasyon entegre sistemlerinin kararlı hal işletimi altında yoğun su tüketen tekstil endüstrisi atıksularından proses suyu geri kazanımı ve konsantre minimizasyonu çalışmaları yerine getirilmiştir. Ultrafiltrasyon(UF) ile güçlendirilmiş, fenton ve foto-Fenton (UVA-365, UVC-254) ileri oksidasyon teknolojileriyle geliştirilen İOP/batık UF hibrit reaktör, nanofiltrasyon [NFsıkı], ters osmoz [TO] ve [NFgevşek/TO] membran prosesleriyle entegre edilmiştir. Endüstriyel su geri kazanımı ve konsantre minimizasyonunun sağlandığı bu 3 farklı yenilikçi arıtma sistemi içeriğinde önceden belirlenmiş optimum şartlarda işletilerek, lab-pilot ölçekte kararlı hal performansları belirlenmiştir. (IOP/UF)/[NFsıkı], (IOP/UF)/[TO], ve (IOP/UF)/[NFgevşek/TO] yenilikçi sistemler %80 su geri kazanım oranında işletilmiş, oluşan membran konsantrelerin minimizasyonu geri devirle hibrit reaktörde ham atıksuyla birlikte arıtımı ile sağlanmıştır. Diğer yandan ise hedeflenen çıkış suyu kalitesi (pH, Toplam Çözünmüş Katı(TÇK), Kimyasal Oksijen İhtiyacı(KOİ), Toplam Organik Karbon(TOK)) izlenmiştir. Tekstil atıksuyunun tüm sistemlerde konsantre minimizasyonu yapılarak etkin bir şekilde arıtılabildiği belirlenmiştir. Sistemlerin kararlı hal işletimi sonucunda oluşan konsantrelerin birbirlerine çok benzer özelliklere sahip olması dolayısıyla, sadece Fenton destekli sistem konsantresinde tehlike sınıflaması analizleri yapılarak, oluşan tüm konsantreler için bertaraf seçenekleri beraberce değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, tekstil endüstrisi atıksularından elde edilen geri kazanım suyu kalite değerleri bakımından, organik içerikleri itibariyle hedef sınır değerlerin çok az üzerinde kaldığı (IOP/UF)/[NFsıkı] ve (IOP/UF)/[TO] uygulamaları dışında tüm hedef parametreler sağlanmıştır. (IOP/UF)/[NFgevşek/TO] uygulaması ile hedeflenenden çok daha iyi kalitede geri kazanım suyu elde edilmiştir. Hibrit reaktörden açığa çıkması muhtemel konsantre atığın tehlikeli atık olarak değerlendirilerek, ya insinerasyonla yakılarak ya da merkezi atıksu arıtma tesisinde arıtılarak bertarafı en uygun metodlar olarak belirlenmiştir.

In this study, three innovative intagrated membrane systems ([IOP/UF]/NFthight, [IOP/UF]/TO and [IOP/UF]/NFloose/TO) were studied to obtain clean water and less concentrated stream. Effluent concentrates were treated by Fenton and Photo Fenton processes (UVA-365 ve UVC-254) to evaluate minimization of concentrate stream.In this study, three innovative intagrated membrane systems ([IOP/UF]/NFtight, [IOP/UF]/TO and [IOP/UF]/NFloose/TO) were studied to obtain clean water and less concentrated stream. Effluent concentrates were treated by Fenton and Photo Fenton processes (UVA-365 ve UVC-254) to evaluate minimization of concentrate stream.Textile wastewater treatment with innovative membrane filtration ([AOP/UF]/NFtight, [AOP/UF]/TO and [AOP/UF]/NFloose/TO) were operated by recycling concentrated effluent to reactor until steady state. Recycling concentrates to hybrid reactors provide minimizing the amount of waste concentrated minimization. As well as clean water production by next step membrane filtration. Aimed effluent concentrations were also monitored. It was determined that it was possible to treat textile wastewater effectively by concentrate minimization under continuous operating conditions. Textile wastewater concentrates originated from both innovative membrane configurations ([AOP/UF]/NFtight, [AOP/UF]/TO and [AOP/UF]/NFloose/TO) and Fenton enhanced and photo fenton enhanced oxidation processes were evaluated by looking environmental hazardousness, disposal/recovery methods and reuse altenatives. Quality of minimized waste concentrates were determined and evaluated by hazard class and disposal methods.