Előkezelések szűrési paraméterekre gyakorolt hatásának vizsgálata olajtartalmú szennyvizek illetve termálvizek membránszűrése során

Kiss Zsolt László
Előkezelések szűrési paraméterekre gyakorolt hatásának vizsgálata olajtartalmú szennyvizek illetve termálvizek membránszűrése során.
Doktori értekezés, Szegedi Tudományegyetem.
(2015)

[img]
Előnézet
PDF (disszertáció)
Download (1MB) | Előnézet
[img]
Előnézet
PDF (tézis)
Download (135kB) | Előnézet
[img]
Előnézet
PDF (tézis)
Download (195kB) | Előnézet

Magyar nyelvű absztrakt

Az emulzió formájában jelen lévő olajtartalmú szennyvizek jelentős környezetkárosítást okozhatnak nem megfelelő kezelésük révén. A 20 μm-nél kisebb emulziók tisztításában a membránszeparáció elterjedt szennyvíztisztítási technológia, azonban a kutatás-fejlesztés területén napjainkban már megalapozott irányzat a szennyvíztisztítás területén az előkezelési módszerek alkalmazása. A membránszeparációs műveletek más módszerekkel való kombinálásával jelentősen hatékonyabbá lehet tenni a víz- és szennyvíztisztítási eljárásokat. Kísérletem során ezért vizsgáltam azt, hogy a membránszűrést kombinálva más eljárásokkal hogyan csökkenthetem a membrán eltömődését és növelhetem a membrán fluxusát, így növelve membrán élettartamát. Kutatási munkám során a membrán tulajdonságának és a szűrendő szennyvíz tulajdonságainak megváltoztatását vizsgáltam különböző olajtartalmú szennyvizek és termálvizek tisztításán keresztül: 1. Membrán tulajdonságának megváltoztatása Magas emulgeálószer tartalmú olaj a vízben emulziók tisztítását vizsgáltam hidrofób teflon membránon. Különböző kondicionálószerek hatására a teflon membrán nedvesíthetősége javítható, ebből következően különböző összetételű és koncentrációjú o/v emulziók mikroszűrését viszgáltam. Az eredményeket összehasonlítottam azonos pórusméretű hidrofil membránon végzett szűrések eredményeivel. A kapott eredmények azt mutatják, hogy a magas emulgeálószer tartalmú o/v emulziók az acetonban és VSEP tisztítófolyadék oldatában kondicionált teflon membránon tisztíthatóak. A növekvő olajkoncentráció hatására hatékonyabb elválasztás valósítható meg, hasonlóan, mint hidrofil PES membránon. Megállapítottam, hogy kondicionált teflon membrán pórusos eltömődése csökkenthető magas olajkoncentráció szűrése esetén, míg hidrofil PES membránnál a pórusos eltömődés az olajkoncentrációval növekszik. 2. Oldat tulajdonságainak megváltoztatása ózonos előkezeléssel Ózonkezelés és membránszűrés kombinációjával végeztem kísérleteket. - Alacsony koncentrációjú olaj a vízben emulzió mikroszűréssel csekély hatékonysággal (~70%) tisztítható, ezért megvizsgáltam az ózonos előkezelés hatását a mikroszűrésre. Az eredményekből megállapítottam, hogy optimális ózonkezeléssel a membrán pórusos eltömődése csökkenthető, közel azonos fluxusok mellett, valamint 90% fölötti visszatartás érhető el. - Gazdaságossági becsléssel bizonyítottam, hogy az ózonos előkezeléssel kombinált mikroszűrés olajtartalmú emulziók tisztításában közel négyszer költséghatékonyabb, mint a magas visszatartással jellemezhető ultraszűrés. - Magas só tartalmú o/v emulziók mikroszűrővel való tisztítási hatékonysága növelhető kb. 60%-ról több mint 90%-ra, alacsonyabb pórusos eltömődés és magasabb fluxus mellett. - Fenol tartalmú modell termálvíz szerves szennyezőanyag tartalma hatékonyan tisztítható ózonos előkezeléssel, csökkentve ezzel a nanoszűrő membrán felületére érkező KOI terhelést, a nanoszűréssel hatékonyan csökkenthető az ózonkezelés okozta iontartalom növekedés. Összességében elmondható, hogy az előkezelési módszerekkel jobb minőségű vizet nyertem egyszerűbben és olcsóbban más technológiákhoz képest, továbbá sikeresen javítottam a membránszűrés hatékonyságát. A különböző előkezelések csökkentették a membrán pórusos eltömődését és nagyobb értéken állandósították a fluxust. Vizsgálataim során az ózonkezeléssel kombinált mikroszűrési rendszer alkalmazhatóságát gazdaságossági szempontból elemeztem. Elmondható, hogy kutatásaim során környezetkímélő és gazdaságos eljárásokat dolgoztam ki olajipari szennyvizek és termálvizek tisztítására. A vizsgálatok során az előkezelések alkalmazásával sikerült javítani a membránszűrés hatékonyságát és gazdaságos módon csökkenteni a szennyvíz szennyezőanyag koncentrációját a környezetvédelmi határértékek alá.

Mű típusa: Disszertáció (Doktori értekezés)
Doktori iskola: Környezettudományi Doktori Iskola
Tudományterület / tudományág: természettudományok > környezettudományok
Magyar cím: Előkezelések szűrési paraméterekre gyakorolt hatásának vizsgálata olajtartalmú szennyvizek illetve termálvizek membránszűrése során
Idegen nyelvű cím: Effect of pre-treatment for the membrane filtration parameters in oil wastewater and thermal waters purification
Témavezető(k):
Témavezető neveBeosztás, tudományos fokozat, intézményEmail
Dr. László Zsuzsannaegyetemi docens, PhD, SZTE MK Folyamatmérnöki Intézetzsizsu@mk.u-szeged
EPrint azonosító (ID): 2550
Publikációban használt név : Kiss Zsolt László
A mû MTMT azonosítója: 3001317
doi: 10.14232/phd.2550
A feltöltés ideje: 2015. feb. 27. 16:55
Utolsó módosítás: 2017. jún. 23. 15:03
Egyebek (raktári szám): B 5869
URI: http://doktori.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/2550
Védés állapota: védett

Actions (login required)

Tétel nézet Tétel nézet