Consultant expert, Dr. Mohamed Taha INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE BASED FILTRATION PROCESS
On Sale
$0.00
$6.99
Consultant expert, Dr. Mohamed Taha
INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE
BASED FILTRATION PROCESS
A THESIS SUBMITTED TO
THE GRADUATE SCHOOL OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES
OF
MIDDLE EAST TECHNICAL UNIVERSITY
IN PARTIAL FULFILLMENT OF THE REQUIREMENTS
FOR
THE DEGREE OF MASTER OF SCIENCE
IN
ENVIRONMENTAL ENGINEERING
Approval of the thesis:
INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE BASED
FILTRATION PROCESS
degree of Master of Science in Environmental Engineering Department,
Middle East Technical University by,
Prof. Dr. Canan Özgen
Dean, Gradute School of Natural and Applied Sciences
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
Head of Department, Environmental Engineering
Prof. Dr. Ülkü Yetiş
Supervisor, Environmental Engineering Dept., METU
Examining Committee Members:
Prof. Dr. Göksel Demirer
Environmental Engineering Dept., METU
Prof. Dr. Ülkü Yetiş
Environmental Engineering Dept., METU
Prof. Dr. Levent Yılmaz
Chemical Engineering Dept., METU
Prof. Dr. Nalan Kabay
Chemical Engineering Dept., Ege University
Dr. Gökşen Çapar
Engineering Sciences Dept., METU
iv
ABSTRACT
INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE
BASED FILTRATION PROCESS
Ünlü, Meltem
MSc., Department of Environmental Engineering
Supervisor: Prof. Dr. Ülkü Yetiş
181 pages
In the present study, the recovery of the indigo dyeing rinsing wastewater
originating from a denim textile mill to the degree of reuse quality, which
generally requires nanofiltration (NF), was investigated. In order to control flux
decline and hence to maintain an efficient NF; coagulation, microfiltration (MF)
and sequential MF plus ultrafiltration (UF) pretreatment process alternatives
were tested. All pretreatment alternatives were optimized to reduce chemical
oxygen demand (COD) and color load to NF. Coagulation process was
investigated using the coagulants, aluminum sulfate (Al2 (SO4 ) 3 .18H2O) and ferric
chloride (FeCl3 .6H2 O) by running a series of jar tests. The results showed that
coagulation process did not provide an effective and efficient pretreatment due
to high dose of coagulant requirement. MF tests run by using 0.45, 2.5 and, 8
μm membranes indicated that MF through 0.45 μm pore-sized membrane is the
best process providing 64% color and 29% COD removals, leading to a color
value of 2493 Pt-Co and COD of 892 mg /L in the permeate. Application of
sequential MF+UF filtration provided a significant benefit over single MF in terms
of rejections and also permeate flux. UF applied after MF provided additional
62% color and 4% COD removals leading to 960 Pt-Co color and 856 mg/L COD.
NF tests conducted using pretreated wastewater via single MF and sequential
MF+UF indicated that single MF is the best pretreatment to NF and this
v
treatment scheme provided 99% color, 97% COD and 80 % conductivity
removals and satisfied reuse criteria.
Keywords: Coagulation, Membrane Filtration, Textile Industry, Indigo, Dyeing
Rinsing Wastewater.
الخبير الاستشاري الدكتور محمد طه
صبغ النيلي معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة الغشاء
عملية الترشيح
تم إرسال هذه الرسالة إلى
مدرسة التخرج في العلوم الطبيعية والتطبيقية
من
جامعة الشرق الأوسط التقنية
في الاستيفاء الجزئي للمتطلبات
ل
درجة الماجستير في العلوم
في
هندسة بيئية
الموافقة على الرسالة:
صبغ النيلي معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة الغشاء
عملية الترشيح
درجة ماجستير العلوم في قسم الهندسة البيئية ،
جامعة الشرق الأوسط التقنية من قبل ،
الأستاذ الدكتور كانان أوزجين
عميد كلية الدراسات العليا للعلوم الطبيعية والتطبيقية
الأستاذ الدكتور جوكسل ن. ديميرير
رئيس قسم الهندسة البيئية
الأستاذ الدكتور ألكو يتيس
مشرف قسم الهندسة البيئية بجامعة METU
أعضاء لجنة الفحص:
الأستاذ الدكتور جوكسل ديميرير
قسم الهندسة البيئية METU
الأستاذ الدكتور ألكو يتيس
قسم الهندسة البيئية METU
الأستاذ الدكتور ليفينت يلماز
قسم الهندسة الكيميائية METU
الأستاذ الدكتور نالان كاباي
قسم الهندسة الكيميائية ، جامعة إيجي
الدكتور جوكشين جابار
قسم العلوم الهندسية، METU
رابعا
نبذة مختصرة
صبغ النيلي معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة الغشاء
عملية الترشيح
أونلو ، ميلتم
ماجستير ، قسم الهندسة البيئية
المشرف: الأستاذ الدكتور أولكو يتيش
181 صفحة
في هذه الدراسة ، استرجاع مياه الصرف الصحي للصباغة النيلي
من مصنع نسيج الدنيم إلى درجة جودة إعادة الاستخدام ، والتي
يتطلب عمومًا ترشيح النانو (NF) ، وقد تم التحقيق فيه. من أجل السيطرة على التدفق
الانخفاض وبالتالي الحفاظ على NF فعال ؛ التخثر والترشيح الدقيق (MF)
وبدائل عملية المعالجة المسبقة MF بالإضافة إلى الترشيح الفائق (UF) المتسلسلة
تم اختبار. تم تحسين جميع بدائل المعالجة المسبقة لتقليل المواد الكيميائية
الطلب على الأكسجين (COD) وتحميل اللون إلى NF. كانت عملية التخثر
تم فحصها باستخدام مواد التخثر ، كبريتات الألومنيوم (Al2 (SO4) 3 .18H2O) والحديد
الكلوريد (FeCl3 .6H2 O) بإجراء سلسلة من اختبارات البرطمانات. أظهرت النتائج أن
لم توفر عملية التخثر معالجة مسبقة فعالة وفعالة
لجرعة عالية من متطلبات التخثر. تعمل اختبارات MF باستخدام 0.45 و 2.5 و 8
أشارت أغشية ميكرومتر إلى أن MF من خلال غشاء بحجم المسام 0.45 ميكرومتر هو
أفضل عملية توفر إزالة 64٪ لون و 29٪ COD إزالة ، مما يؤدي إلى لون
قيمة 2493 Pt-Co و COD تبلغ 892 ملغم / لتر في المنخل. تطبيق
قدم ترشيح MF + UF المتسلسل فائدة كبيرة على MF واحد من حيث
من الرفض وتتخلل التدفق أيضًا. تم تطبيق UF بعد تقديم MF إضافي
62٪ من عمليات إزالة اللون و 4٪ COD تؤدي إلى 960 Pt-Co color و 856 mg / L COD.
أجريت اختبارات NF باستخدام مياه الصرف الصحي المعالجة مسبقًا عبر MF واحد ومتسلسل
أشار MF + UF إلى أن MF واحد هو أفضل معالجة مسبقة لـ NF وهذا
الخامس
قدم مخطط العلاج 99٪ لون ، 97٪ COD و 80٪ موصلية
الإزالة ومعايير إعادة الاستخدام المستوفاة.
الكلمات المفتاحية: التخثر ، الترشيح الغشائي ، صناعة النسيج ، النيلي ، الصباغة
شطف مياه الصرف الصحي.
INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE
BASED FILTRATION PROCESS
A THESIS SUBMITTED TO
THE GRADUATE SCHOOL OF NATURAL AND APPLIED SCIENCES
OF
MIDDLE EAST TECHNICAL UNIVERSITY
IN PARTIAL FULFILLMENT OF THE REQUIREMENTS
FOR
THE DEGREE OF MASTER OF SCIENCE
IN
ENVIRONMENTAL ENGINEERING
Approval of the thesis:
INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE BASED
FILTRATION PROCESS
degree of Master of Science in Environmental Engineering Department,
Middle East Technical University by,
Prof. Dr. Canan Özgen
Dean, Gradute School of Natural and Applied Sciences
Prof. Dr. Göksel N. Demirer
Head of Department, Environmental Engineering
Prof. Dr. Ülkü Yetiş
Supervisor, Environmental Engineering Dept., METU
Examining Committee Members:
Prof. Dr. Göksel Demirer
Environmental Engineering Dept., METU
Prof. Dr. Ülkü Yetiş
Environmental Engineering Dept., METU
Prof. Dr. Levent Yılmaz
Chemical Engineering Dept., METU
Prof. Dr. Nalan Kabay
Chemical Engineering Dept., Ege University
Dr. Gökşen Çapar
Engineering Sciences Dept., METU
iv
ABSTRACT
INDIGO DYEING WASTEWATER TREATMENT BY THE MEMBRANE
BASED FILTRATION PROCESS
Ünlü, Meltem
MSc., Department of Environmental Engineering
Supervisor: Prof. Dr. Ülkü Yetiş
181 pages
In the present study, the recovery of the indigo dyeing rinsing wastewater
originating from a denim textile mill to the degree of reuse quality, which
generally requires nanofiltration (NF), was investigated. In order to control flux
decline and hence to maintain an efficient NF; coagulation, microfiltration (MF)
and sequential MF plus ultrafiltration (UF) pretreatment process alternatives
were tested. All pretreatment alternatives were optimized to reduce chemical
oxygen demand (COD) and color load to NF. Coagulation process was
investigated using the coagulants, aluminum sulfate (Al2 (SO4 ) 3 .18H2O) and ferric
chloride (FeCl3 .6H2 O) by running a series of jar tests. The results showed that
coagulation process did not provide an effective and efficient pretreatment due
to high dose of coagulant requirement. MF tests run by using 0.45, 2.5 and, 8
μm membranes indicated that MF through 0.45 μm pore-sized membrane is the
best process providing 64% color and 29% COD removals, leading to a color
value of 2493 Pt-Co and COD of 892 mg /L in the permeate. Application of
sequential MF+UF filtration provided a significant benefit over single MF in terms
of rejections and also permeate flux. UF applied after MF provided additional
62% color and 4% COD removals leading to 960 Pt-Co color and 856 mg/L COD.
NF tests conducted using pretreated wastewater via single MF and sequential
MF+UF indicated that single MF is the best pretreatment to NF and this
v
treatment scheme provided 99% color, 97% COD and 80 % conductivity
removals and satisfied reuse criteria.
Keywords: Coagulation, Membrane Filtration, Textile Industry, Indigo, Dyeing
Rinsing Wastewater.
الخبير الاستشاري الدكتور محمد طه
صبغ النيلي معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة الغشاء
عملية الترشيح
تم إرسال هذه الرسالة إلى
مدرسة التخرج في العلوم الطبيعية والتطبيقية
من
جامعة الشرق الأوسط التقنية
في الاستيفاء الجزئي للمتطلبات
ل
درجة الماجستير في العلوم
في
هندسة بيئية
الموافقة على الرسالة:
صبغ النيلي معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة الغشاء
عملية الترشيح
درجة ماجستير العلوم في قسم الهندسة البيئية ،
جامعة الشرق الأوسط التقنية من قبل ،
الأستاذ الدكتور كانان أوزجين
عميد كلية الدراسات العليا للعلوم الطبيعية والتطبيقية
الأستاذ الدكتور جوكسل ن. ديميرير
رئيس قسم الهندسة البيئية
الأستاذ الدكتور ألكو يتيس
مشرف قسم الهندسة البيئية بجامعة METU
أعضاء لجنة الفحص:
الأستاذ الدكتور جوكسل ديميرير
قسم الهندسة البيئية METU
الأستاذ الدكتور ألكو يتيس
قسم الهندسة البيئية METU
الأستاذ الدكتور ليفينت يلماز
قسم الهندسة الكيميائية METU
الأستاذ الدكتور نالان كاباي
قسم الهندسة الكيميائية ، جامعة إيجي
الدكتور جوكشين جابار
قسم العلوم الهندسية، METU
رابعا
نبذة مختصرة
صبغ النيلي معالجة مياه الصرف الصحي بواسطة الغشاء
عملية الترشيح
أونلو ، ميلتم
ماجستير ، قسم الهندسة البيئية
المشرف: الأستاذ الدكتور أولكو يتيش
181 صفحة
في هذه الدراسة ، استرجاع مياه الصرف الصحي للصباغة النيلي
من مصنع نسيج الدنيم إلى درجة جودة إعادة الاستخدام ، والتي
يتطلب عمومًا ترشيح النانو (NF) ، وقد تم التحقيق فيه. من أجل السيطرة على التدفق
الانخفاض وبالتالي الحفاظ على NF فعال ؛ التخثر والترشيح الدقيق (MF)
وبدائل عملية المعالجة المسبقة MF بالإضافة إلى الترشيح الفائق (UF) المتسلسلة
تم اختبار. تم تحسين جميع بدائل المعالجة المسبقة لتقليل المواد الكيميائية
الطلب على الأكسجين (COD) وتحميل اللون إلى NF. كانت عملية التخثر
تم فحصها باستخدام مواد التخثر ، كبريتات الألومنيوم (Al2 (SO4) 3 .18H2O) والحديد
الكلوريد (FeCl3 .6H2 O) بإجراء سلسلة من اختبارات البرطمانات. أظهرت النتائج أن
لم توفر عملية التخثر معالجة مسبقة فعالة وفعالة
لجرعة عالية من متطلبات التخثر. تعمل اختبارات MF باستخدام 0.45 و 2.5 و 8
أشارت أغشية ميكرومتر إلى أن MF من خلال غشاء بحجم المسام 0.45 ميكرومتر هو
أفضل عملية توفر إزالة 64٪ لون و 29٪ COD إزالة ، مما يؤدي إلى لون
قيمة 2493 Pt-Co و COD تبلغ 892 ملغم / لتر في المنخل. تطبيق
قدم ترشيح MF + UF المتسلسل فائدة كبيرة على MF واحد من حيث
من الرفض وتتخلل التدفق أيضًا. تم تطبيق UF بعد تقديم MF إضافي
62٪ من عمليات إزالة اللون و 4٪ COD تؤدي إلى 960 Pt-Co color و 856 mg / L COD.
أجريت اختبارات NF باستخدام مياه الصرف الصحي المعالجة مسبقًا عبر MF واحد ومتسلسل
أشار MF + UF إلى أن MF واحد هو أفضل معالجة مسبقة لـ NF وهذا
الخامس
قدم مخطط العلاج 99٪ لون ، 97٪ COD و 80٪ موصلية
الإزالة ومعايير إعادة الاستخدام المستوفاة.
الكلمات المفتاحية: التخثر ، الترشيح الغشائي ، صناعة النسيج ، النيلي ، الصباغة
شطف مياه الصرف الصحي.