Hidrokarbon içeren tuzlu atıksuların membran prosesler ile arıtımı
Treatment of saline wastewater including hydrocarbons with membrane processes
Yazar: SELİME ERDEM
Danışman: PROF. DR. CUMALİ KINACI
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Membran prosesler, su ve atıksu arıtımında ileri arıtım teknolojileri grubunda yer almaktadır. Yaklaşık 40 yıl öncesine kadar su ve atıksuların arıtımında önemli bir uygulama alanına sahip olmayan bu prosesler; günümüzde, birçok su ve atıksu arıtım problemine pratik çözümler getirmeleri dolayısıyla yaygın bir biçimde kullanılmaktadır. Membran prosesler, uygulama alanlarının geliştirilmesi çalışmaları halen devam etmekle birlikte, katı-sıvı ayırımında ve sulardan organik ve inorganik kirleticilerin gideriminde oldukça etkili bir şekilde işletilebilmektedir.Petrol ve doğalgaz üretim atıksuyu içerdiği bileşenler açısından arıtımı oldukça problemli ve zor olan bir atıksudur. Bu suların, yer altı ve yüzey suları ile toprak açısından olumsuz çevresel etkilerinin önlenmesi amacı ile arıtılması gerekmektedir.Petrol ve doğalgaz üretimi sonucunda oluşan hidrokarbon ve tuz içeriği yüksek atıksuların mikrofiltrasyon (MF), ultrafiltrasyon (UF), nanofiltrasyon (NF) ve ters osmoz (TO) membranları ile arıtımı çıkış suyunun yüksek kalitesi açısından etkili olmaktadır. Mikrofiltrasyon ile ultrafiltrasyon, nanofiltrasyon ve ters osmoz için atıksudaki askıda katı maddeleri ve bulanıklığı düşürmek için bir ön arıtma olmaktadır.Bu çalışmada ileri arıtma teknikleri olan ters osmoz ile nanofiltrasyon membranlarının yüksek tuz konsantrasyonuna sahip petrol ve doğalgaz kuyuları üretim atıksularındaki arıtım performanslarının incelenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca ön arıtma maksatlı kullanılan MF ve UF membranlarının NF ve TO performansları üzerine etkilerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Bu amaca uygun olarak kurulan laboratuar ölçekli basınçlı membran sisteminde, petrol, doğalgaz ile petrol + doğalgaz kuyuları üretim atıksuları ile deneyler yürütülmüştür.

Abstract:
Membrane processes are a part of the advanced treatment group. Although membrane processes had not a wide usage area in water and wastewater treatment area until last 40 years, they are widely used in todays? World by the help of their practical solution for water and wastewater treatment problem. There are a lot of studies in order to enhance of the application area of membranes. Membranes are used to remove organic and inorganic pollutants efficiently from water.Produced water generated from oil and gas production facilities are very problematic because of their ingredient. It is a obligation to treat these produced water for prevention the environmental effects to the groundwater, surface water and soil.Wastewater produced from oil producing facilities include hydrocarbons and high salinity. Treatment of oil produced wastewater with microfiltration, ultrafiltration, nanofiltration and reverse osmosis is efficient for high quality of effluent water. Microfiltration and ultrafiltration are a pre - treatment units before reverse osmosis and nanofiltration in order to decrease dissolved matters and turbiditiy in wastewater.In this study treatment performances of reverse osmosis and nanofiltration membranes are investigated in high salinity produced water that come from oil and gas wells. In addition, effects of MF and UF membranes which used as pretreatment, on NF and RO performances are wanted to be determined. For this purpose experiments were performed with oil, gas and oil+gas produced waters in lab scale membrane system which set up.