Sulfate Removal by Membrane Distillation of Anodizing Coating Waste Water of Aluminum Industry


Türk O. K. , Çakmakcı M.

1. Uluslararası İçmesuyu ve Atıksu Sempozyumu, Afyon, Turkey, 6 - 07 December 2018, pp.293-300

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • City: Afyon
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.293-300

Abstract

High sulfate content in natural waters shows laxative effect on human health. Particularly, the concentration of sulphates in the natural waters around the industrial zones reaches significant levels. In addition, the sulfates in industrial wastewater are reduced to hydrogen sulfide under the effect of bacteria in anaerobic conditions and hydrogen sulfide is oxidized together with moisture to form H2SO4 which is known to be corrosive. Moreover, H2S is a source of odors problems in wastewaters with low pH characteristics. In this study, sulphate rejection from wastewater of a aluminium factory after anodising and caustic regeneration stages has been investigated by membrane distillation process. The wastewater had a pH close to neutral, high conductivity and high sulfate concentration. During the study, the direct contact membrane distillation (DCMD) system has been used to remove sulphate from wastewater out of the combined anodising and caustic regeneration stage. The treatment was performed with success at feed solution heated at 60 oC. Sulphate content, pH and conductivity analyzes of the feed and effluent solutions after the DCMD process were determined. The reults showed that the sulphate has been removed by the membrane from the feed solution with a removal efficiency close to 100%. As a result, the anodic coating wastewater treated with membrane distillation was found to meet the discharge standards of the water pollution control regulation.

Sülfat doğal sularda aşırı miktarda olduğu zaman insan sağlığı üzerine müshil etkisi göstermektedir. Özellikle endüstriyel bölgelerin civarındaki doğal sulardaki sülfat konsantrasyonu ciddi seviyelere ulaşmaktadır. Bunların yanı sıra endüstriyel atıksulardaki sülfatlar iletim esnasında, anaerobik koşullarda bakterilerin etkisi ile hidrojen sülfüre indirgenir ve oluşan hidrojen sülfür rutubet ile birlikte oksitlenerek korozyona sebep olan H2SO4’ü meydana getirir. Ayrıca düşük pH özelliklerine sahip atıksularda H2S bulunması koku problemine sebebiyet vermektedir. Bu çalışmada eloksal prosesi kullanan bir alüminyum fabrikasının anodising ve kostik rejenerasyon kademelerinden birlikte gelen atıksudaki sülfatın, membran distilasyon ile arıtılması konusu incelenmiştir. Atıksu nötre yakın pH’ya, yüksek iletkenliğe ve yüksek sülfat konsantrasyonuna sahiptir. Çalışma kapsamında anodising kademesinden ve kostik rejenerasyon kademesinden çıkan birleşik atıksulardan doğrudan temaslı membran distilasyon (DCMD) sistemi ile sülfatın orta sıcaklıkta (60oC) arıtılabilirliği araştırılmıştır ve doğrudan temaslı membran distilasyon (DCMD) ile arıtım gerçekleşmiştir. Atıksuyun sülfat, pH ve iletkenlik analizleri arıtımdan önce ve sonra yapılarak arıtımın verimi belirlenmiştir. Arıtılmış atıksuyun analizlerinin sonucu membran distilasyon ile eloksal kaplama atıksularından sülfatın %100’e yakın bir verimle giderildiğini göstermiştir. Bu sonuçla membran distilasyonu ile arıtılan eloksal kaplama atıksuyunun Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği deşarj standartlarını sağlandığı görülmüştür.