Membrane Science

Öz Abstract Bu çalışmada, kağıt atıksuları için literatürde etkinliği bilinen basınç sürücülü sistemlerin kesikli şartlarda işletimleri, NFgevşek/NFsıkı membran sistem kombinasyonu kullanılarak yerine getirilmiştir. Kesikli NFgevşek/NFsıkı deneyleri sırasıyla 12 ve 20 barda klasik membran filtrasyon yöntemiyle 300 rpm'lik karıştırma hızında, pH 10'da ve 25 °C sıcaklıkta uygulanmıştır. Kesikli işletim şartlarında kullanılacak en uygun membran türlerinin tespiti NFgevşek için NP010, NFG, MPF36 ve CK3001 ve NFsıkı için NP030, NF270, DS-5DK, ESNA olmak üzere toplamda 8 farklı membran kullanılarak, organik madde giderimi ve süzüntü akı değerleri üzerinden belirlenmiştir. NFgevşek membranlarda 4.12 L/m 2 sa'lik süzüntü akısında, %61.0 TOK ve %76.9 KOİ giderimi ile MPF36 membran en iyi NFgevşek membran olarak belirlenmiştir. Sürekli işletimle MPF36 ile elde edilen süzüntü suyu daha sonra NFsıkı membranlardan geçirilmiştir. Tüm NFsıkı membranlarda, genel olarak iyi seviyelerde organik madde giderim etkinliği elde edilmiş olmakla birlikte 10.05 L/m 2 sa süzüntü akısında, %93.9 TOK ve %94.2 KOİ oranlarında organik madde giderimi sağlanarak en iyi çıkış suyu kalitesi eldesi bakımından ESNA uygun membran olarak seçilmiştir. Bu noktadan hareketle, kâğıt atıksularının etkinliği bilinen basınç sürücülü NFgevşek/NFsıkı bütünleşik membran sistemiyle kısa süreli işletimlerinde, 7.35 pH ve 144 S/cm iletkenlik değerlerinde 13 mg/L TOK ve 28 mg/L KOİ konsantrasyonlarında iyi kalitede arıtılmış çıkış suyunun elde edilebildiği, ayrıca hedeflenen çıkış suyu açısından, iyi kalitede yeniden kullanım suyu üretilebildiği görülmüştür. In this study operating pressure driven systems which is known their efficiency in literature, for paper and pulp industry wastewaters in batch conditions were executed by using NFloose/NFtight membrane combination. The batch NFloose/NFtight experiments were respectively applied at 12 and 20 bars by conventional membrane filtration process, at a stirring rate of 300 cycle/min, at pH 10 and at a temperature of 25 °C. Determination of most suitable membrane at batch operating conditions were made by using 8 different membranes (for NFloose NP010, NFG, MPF36 and CK3001 and for NFtight NP030, NF270, DS-5DK, ESNA) through organic matter removal and filtrate flux values. In NFloose membranes at a filtrate flux of 4.12 L/m 2 h removal of 61.0% TOC and 76.9% COD and MPF36 membrane was determined to be best NFloose membrane. The filtrate water obtained by MPF36 were later passed through NFtight membranes. In all NFtight membranes generally the organic matter removal efficiency was good and ESNA was selected to be the best membrane in terms of effluent quality by obtaining organic matter removal at rates of 93.9% TOC and 94.2% COD with 10.05 L/m 2 h filtrate flux. From this point of view, in short term operation of paper wastewaters by pressure driven NFloose/NFtight integrated membrane system, it was seen that good quality of outlet water with 7.15 pH and a conductivity coefficient of 144 µS/cm and at 13 mg/L TOC and 28 mg/L COD concentrations could be obtained also that good quality of reuse water could be produced in terms of aimed effluent water.