Metal kaplama atıksularının fizikokimyasal arıtma yöntemleriyle arıtılması
Treatment of metal plating industry wastewater with physicochemical treatment system
Yazar: ÖZLEM İNOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET ÇAKMAKCI
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada metal kaplama atıksularının membran distilasyonu ve basınç sürücülü membran prosesleriyle arıtılabilirliğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Dolap kapak kulplarının kaplandığı İstanbul Anadolu yakasında bulunan bir metal kaplama fabrikasından atıksular temin edilmiştir. Bu atıksularda bakır, nikel, KOİ, sülfat ve iletkenlik gibi kirleticilerin yüksek konsantrasyonlarda bulunduğu belirlenmiştir.  Çalışmada fiziksel arıtma olarak membran distilasyonu (PTFE ve PVDF) ile nanofiltrasyon (NF90) ve ters osmoz ( XLE)  membranları kullanılmıştır. Ayrıca, Na2SO3 kimyasalı (bakır için 1,1-1,3 Na2SO3/ mol-metal ve nikel için 1,3-1,5 Na2SO3/ mol-metal) ilavesi sonrası nanofiltrasyon ve ters osmoz membranları ile atıksuların fizikokimyasal arıtılabilirliği araştırılmıştır.  
Membran distilasyonu prosesi sonrasında KOİ giderim verimi %80'lere ulaşırken bakır, nikel, sülfat ve iletkenlik giderim verimleri ise atıksu özelliklerine bağlı olarak %95 ile %100 aralığında değişim göstermiştir. NF90 ve XLE membranı ile yapılan arıtımanın verimi Na2SO3 ilavesi sonrası kullanımlarından daha düşük olmuştur. Na2SO3+NF90 ve Na2SO3+XLE membranı ile iletkenlik, KOİ ve sülfat giderim verimleri ham atıksu özelliklerine bağlı olarak yaklaşık %80'lere ulaşırken en yüksek bakır giderim verimi %92'ye ve nikel giderim verimi ise %100'e ulaşmıştır. Sonuçta, en yüksek giderim verimleri membran distilasyonu prosesi ile sağlanmıştır. Bu sonuçlar, Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'nde metal kaplama sektörü için ön görülen deşarj standartlarının sağlandığını ve membran distilsayonu prosesinin metal kaplama atıksularının arıtımı için kullanılabilirliği konusunda ümit verici olduğunu göstermektedir.

Anahtar Kelimeler: Metal kaplama atıksuyu, nikel, bakır, membran prosesler, membran distilasyonu

Abstract:
In this study we aimed to determine the treatability of metal plating wastewater by membran distilation and the other membran proceses with driven pressure. The wastewater has been taken from metal plating factory located in the Anatolian side of Istanbul where cabinet door handle is covered. We determined that copper, nickel, COD, sulphate and conductivity pollutants are present in high concentrations in this waste water. At this workout  as a physical treatment in membrane distillation (PTFE and PVDF) and nanofiltration (NF90) and reverse osmosis (XLE) membranes are used. Also, we determined the treatability of physicochemical treatment that Na2SO3 (1.1 to 1.3 for copper Na2SO3 / mol-metal and nickel 1.3-1.5 Na2SO3 / mol-metal) chemical was added after nanofiltration and reverse osmosis membranes were used. 
With membrane distilation stystem, COD removal efficiency is of 80% and copper, nickel, sulfate, conductivity efficiencies are 95% to 100% that change depending on the wastewater charecteristics. Only XLE and NF90 membrane treatment's yield lower than together usage of Na2SO3 with XLE and NF90 membrane. Conductivity, COD and sulfate removal efficiencies about 80% depending on the raw wastewater characteristics, and highest copper removal efficiency to 92% and nickel removal efficiency is 100% reached by Na2SO3 + NF90 and Na2SO3 + XLE membrane. In detail, the highest removal efficiency is achieved by a process of membrane distillation. These results show us membrane distilation system is availability promising for treatment of the metal plating wastewater and provides discharge standarts at Water Pollution Control Regulation for the metal finishing industry.

Key Words: Metal plating wastewater, nickel, copper, membrane processes, membrane distillation