Seramik tübüler MF-UF-NF membran modüllerinin mikro/nanotasarımı ve endüstriyel atıksu yönetiminde kullanımlarının araştırılması

Abstract

Temiz suyun erisilebilirligi dünyamızdaki yasam, sürdürülebilir büyüme, ve saglıklı ekosistemler için hayati bir öneme sahiptir. Ivmelenerek artan dünya nüfusu, degisen bir iklimin varlıgı, yogun tarımsal faaliyetler ve sehirlesme hiç süphesiz olarak öngörebildigimiz yıllar boyunca suyun azlıgı olgusunun küresel bir öncelik olmasına neden olmaya devam edecektir. Tüm bunlar endüstriyel atık suların yeniden kullanılmasını zorunlu kılmaktadır. Su arıtma ve büyüyen bir kapsamdaki arıtma ve ayırma problemlerine membranların ekonomik çözümler üretme potansiyeline sahip oldukları artık yaygın bir biçimde kabul edilmis durumdadır. Günümüzde su arıtımında agırlıklı olarak polimerik membranlar kullanılmasına karsın üstün ısıl/kimyasal/mekanik özellikleri ve uzun kullanım ömürleri nedeniyle seramik membranların kullanımları artmaktadır. Projenin temel amacını tek kanallı tübüler seramik MF-UF-NF membranlarının hazırlanması ve Izmir, Adana ve Bilecik yörelerinden seçilen tekstil, gıda ve seramik fabrikalarının atıksularının arıtımında performanslarının belirlenmesi olusturmaktadır. Tübüler seramik destekleri piston ekstrüzyonu ile hazırlanmıstır. ?-alümina bazlı seramik hamurlarının reolojik karakterizasyonu ve optimizasyonu gerçeklestirilmistir. Optimize edilen hamurların Benbow-Bridgwater modeline göre irdelenmesi ile hamurların ekstrüzyon için uygun oldugu belirlenmistir. Hazırlanan yüksek mukavemetli desteklerin iç yüzeylerinde kararlı ?-Al2O3, böhmit, ve TiO2 kolloidal/polimerik solleri kullanılarak daldırmalı kaplama ile MF-UF-NF seçici katmanları olusturulmustur. Titanya NF öncüllerine Zr/Nd katkılamanın faz evrimi ve büzülme davranısı üzerine etkilerinin dilatometre/XRD verileri ile analizi katkıların amorf/kristal faz geçis sıcaklıklarını önemli oranda öteledigini göstermektedir. Bu olgu halen arastırılmakta olup NF seçici katmanlarının nanoyapısının tasarımı ve ayırma kapasitelerinin artırılması yönünde arzulanan olumlu sonuçları ortaya çıkarabilir. Tekstil, gıda, ve seramik sanayii atıksularının arıtılması ortak çalısan üç üniversitede çaprazakıs geri dönüsüm modunda arastırılmıstır. Süzüntü/Alıkonan özellikleri askıda katı madde, renk, ve yag içeriklerinde %90?ları asan tutmaların elde edildigine isaret etmektedir.