Soğuk haddelenmiş rula sac sektöründe faaliyetgösteren çelk endüstisi atıkssularının membranbiyoreaktörler ile arıtılabilirliği

Basit Öğe Kaydı
dc.contributor.advisorUçar, Deniz
dc.contributor.authorZeybek, Miray
dc.date.accessioned2026-02-08T15:48:32Z
dc.date.available2026-02-08T15:48:32Z
dc.date.issued2025
dc.departmentBTÜ, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
dc.description.abstractÇelik endüstrisi, inşaat, otomotiv, enerji, beyaz eşya ve savunma sanayi gibi birçok sektöre temel hammadde sağlayarak modern ekonomilerin gelişiminde stratejik bir rol üstlenmektedir. Türkiye, Avrupa'nın önde gelen çelik üreticileri arasında yer almakta olup, üretim kapasitesi, ihracat potansiyeli ve coğrafi avantajları sayesinde bölgesel ve küresel ölçekte önemli bir aktör konumuna gelmiştir. Ülkemizin 4. büyük endüstri kolu olan bu sektörde faaliyet gösteren Borçelik A.Ş., Bursa Gemlik'te bulunan tesisinde sıcak daldırma galvanizli, soğuk haddelenmiş ve sıcak haddelenmiş çelik üretimi gerçekleştirmektedir. Şirketin yıllık 1,5 milyon tonluk üretim kapasitesine karşılık olarak günlük yaklaşık 480-500 m³ atıksu oluşmakta, bu atıksuların büyük kısmı deterjanlı ve yağlı karakterde olup, üretim sürecinde demirin yıkanmasından kaynaklanmaktadır. Bu tez çalışmasında Borçelik'te kullanılan mevcut atıksu arıtma tesisindeki biyolojik havuzun yerine bir membran biyoreaktör uygulaması sonucunda oluşacak olası sonuçlar, laboratuvar ölçekli bir membran biyoreaktörde araştırılmıştır. Araştırma Borçelik'ten getirilen ön arıtma ve kimyasal arıtma işlemlerine tabi tutulmuş gerçek atıksu ile yapılmıştır. Borçelikten gelen atıksuyun karakteristik özelliklerinde KOİ 1000 mg/L, Azot 3-4 mg/L, Fosfor 2-3 mg/L, pH 10, İletkenlik değeri yaklaşık 4000-5500 ?S/cm aralığında olan atıksu 94 gün boyunca laboratuvar ölçekli membran biyoreaktörde arıtılmıştır. Laboratuvar ölçekli kurulan membran biyoreaktörün toplam hacmi 4,5 L olup aktif hacmi yaklaşık 2,5 L olarak işletilmiştir. 10 cm x 10 cm membran modülü kullanılmıştır. Membran olarak Polietersülfon (PES0,04 ?m gözenek çapı) kullanılmıştır. Çalışmada hidrolik bekletme süresi (HRT) 24 saat ile başlatılmış olup kademeli olarak 6 saate kadar düşürülmüş ve bekletme süresinin çıkış suyu kalitesinde oluşturacağı etkileri araştırılmıştır. Yapılan çalışmada HRT 6 saate düşürüldükten sonraki değerlere baktığımızda, giriş KOİ konsantrasyonu 716,80±68,0 mg/L, çıkış KOİ konsantrasyonu ise 52,80±10,06 mg/L olarak ölçülmüş ve %92,62 oranında KOİ giderimi sağlanmıştır. Reaktör içinden alınan süzüntü numunesinde KOİ değeri 134,00±25,61 mg/L olup, çıkış KOİ'sinden yüksek çıkması, membran filtrasyonu ve biyofilm etkisinin giderimde önemli rol oynadığını göstermektedir.
dc.description.abstractThe steel industry plays a strategic role in the development of modern economies by supplying essential raw materials to many sectors, such as construction, automotive, energy, white goods, and defense industries. Turkey is one of the leading steel producers in Europe, and has become an important player both regionally and globally due to its production capacity, export potential, and geographical advantages. In this sector, which is the fourth largest industrial branch in Turkey, Borçelik A.Ş. operates a plant in Gemlik, Bursa, where it produces hotdip galvanized, cold-rolled, and hot-rolled steel. In line with the company's annual production capacity of 1.5 million tons, approximately 480-500 m³ of wastewater is generated daily, with the majority of this wastewater being detergent and oilbased, resulting from the washing of iron during the production process. This thesis investigates the potential outcomes of replacing the biological pond in the existing wastewater treatment plant at Borçelik with a membrane bioreactor, through laboratory-scale experiments. The study was conducted using real wastewater, which had been subjected to pretreatment and chemical treatment processes at Borçelik. The characteristic properties of the wastewater from Borçelik include a COD concentration of 1000 mg/L, Nitrogen content of 3-4 mg/L, Phosphorus content of 2-3 mg/L, a pH of 10, and a conductivity value ranging between 4000-5500 ?S/cm. This wastewater was treated in a laboratory-scale membrane bioreactor for 94 days. The total volume of the laboratory-scale membrane bioreactor was 4.5 L, with an active volume of approximately 2.5 L. A 10 cm x 10 cm membrane module was used, with a membrane material of Polyethersulfone (PES) and a pore size of 0.04 ?m. In the study, the hydraulic retention time (HRT) was initially set to 24 hours and was gradually reduced to 6 hours in order to assess the effects of the retention time on the quality of the effluent. In the study, after reducing the HRT to 6 hours, the inlet COD concentration was measured as 716.80±68.0 mg/L, while the outlet COD concentration was 52.80±10.06 mg/L, resulting in a COD removal efficiency of 92.62%. The COD value of the effluent sample taken from the reactor was 134.00±25.61 mg/L, which was higher than the outlet COD, suggesting that membrane filtration and biofilm effects played a significant role in the removal process.
dc.identifier.endpage63
dc.identifier.startpage1
dc.identifier.urihttps://tez.yok.gov.tr/UlusalTezMerkezi/TezGoster?key=5NNqZKwwGohPh6_KCcfp-jjArA6OgvUaTNmz_lHjAm-qwhdN_JZWC8tG7KqpPpE-
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12885/6237
dc.identifier.yoktezid941005
dc.language.isotr
dc.publisherBursa Teknik Üniversitesi
dc.relation.publicationcategoryTez
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.snmzKA_TEZ_20260207
dc.subjectÇevre Mühendisliği
dc.subjectEnvironmental Engineering
dc.titleSoğuk haddelenmiş rula sac sektöründe faaliyetgösteren çelk endüstisi atıkssularının membranbiyoreaktörler ile arıtılabilirliği
dc.title.alternativeTreatability of wastewater from the cold-rolled coilsteel industry using membrane bioreactors
dc.typeMaster Thesis

Dosyalar

Koleksiyon

Lisansüstü Eğitim Enstitüsü Tez Koleksiyonu