Treatment of wastewater containing emulsified oil

Abstract

ÖZET Değişik endüstrilerden kaynaklanan yağlı atıksular genellikle 100 ile 30,000 mg L`1 yağ içermektedirler. Atıksu içindeki emülsiye yağlar arıtma proseslerinde önemli problemlere neden olurlar. Bu çalışmada emülsiye olmuş ^a^_jy^^ann^kjmyasal_ emülsiyon kırma, koagülasyon, ve ultrafiltrasyon prosesleri ile antümasılnjeeJenmiştir. Kimyasal emülsiyon kırma prosesi kullanılarak sadece yüzde 40 yağ giderimi elde edilmiştir. Kogülasyon prosesinde, yağ giderimi kesme sıvısı içeren atıksu için yüzde 96 gibi yüksek bir değer olmasına rağmen, metal işleme endüstrisinde kullanılan kesme sıvılarının tehlikeli atık olarak sınıflandırılmaları nedeniyle koagülasyon prosesinden oluşan çamurun bertaraf edilmesi önemlidir. Uygulanan arıtma prosesleri içerisinde metal işleme endüstrisinden kaynaklanan atıksular için, ultrafiltrasyon en yüksek arıtma verimini sağlamıştır. Polyolefm ve selüloz asetat membranlar kullanılarak çalışma şartlarının membrandan çıkan suyun miktarına olan etkisi araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar selüloz asetat membramn emülsiye olmuş yağm giderimi için daha etkili olduğunu göstermiştir ve 2 m3 h'1 atıksu debisi ile 5.3 bar basmç, ve 30 °C sıcaklıkta yüzde 99.6 yağ giderimi sağlanmıştır. Ayrıca ultrafiltrasyon prosesi yağı atıksudan ayırarak atıksuyun biyolojik olarak parçalanabilme özelliğini 4 kat arttırmıştır.

IV ABSTRACT Oily wastewater generated by different industries may form emulsions, which typically contain 100 to 30,000 mg L`1 oil. Emulsified oil in wastewater constitutes a severe problem in treatment processes. In this study, the treatment of wastewater containing emulsified oil was investigated by means of chemical emulsion break, coagulation, and ultrafiltration processes. By using chemical emulsion break process, only 40 per cent of emulsified oil removal efficiency was achieved for metalworking industry wastewater. Although the oil removal efficiency of coagulation process was high (96 per cent), disposal of produced sludge in coagulation method has significant importance since the cutting oil found in metalworking industry wastewater is classified as hazardous waste. Among the studied processes, ultrafiltration provided the highest treatment efficiency for oily wastewater generated in metalworking processes. The influence of operating conditions on permeate flux was investigated using polyolefin and cellulose acetate ultrafiltration membranes. The results of pilot-scale experiments revealed that cellulose acetate membrane was effective for achieving up to 99.6 per cent emulsified oil removal with a feed flow rate of 2 m3 h`1 at 5.3 bar transmembrane pressure, and 30 °C. Furthermore biodegradability of wastewater was enhanced 4 fold by separating the oil from wastewater.