Tavuk atığı içerisindeki amonyağın membran kontaktör ve fitoremediasyon yöntemleri ile uzaklaştırılması

Abstract

TAVUK ATIĞI İÇERİSİNDEKİ AMONYAĞIN MEMBRAN KONTAKTÖR VE FİTOREMEDİASYON YÖNTEMLERİ İLE UZAKLAŞTIRILMASI Bu çalışmada, fermente tavuk atığı ve sentetik amonyak solüsyonlarından, buhar geçirgen membran kontaktör sistemi (BGMK) ile PTFE membran kullanılarak amonyak giderimi araştırılmıştır. Sentetik solüsyonlarda en yüksek amonyak kütle akısı, ayırma faktörü ve giderim verimliliği sırasıyla 28.6 ± 0.2 g N / m 2 .h, 53.9 ± 10.7, ve % 97.6 ± 0.7 olarak gözlemlenmiştir. BGMK sistemi kullanılarak, toplam amonyak konsantrasyonu 3643.5 ± 67.2 mg N/ L olan fermente tavuk atığının amonyak konsantrasyonu 230.9 ± 46.2 mg N/ L’ ye düşürülmüş ve % 93.6 ± 1.9 oranında amonyak giderim verimliliği gözlemlenmiştir. BGMK sistemi ile amonyak giderimi sonrasında atıksu içinde kalan amonyağın giderimi için Lemna minor ile fitoremediasyon yöntemi uygulanmıştır. Toplam amonyak konsantrasyonu, fitoremediasyon tankları içerisinde meydana gelen buharlaşma, nitrifikasyon ve bitkilerin amonyak alımı süreçleri ile 2 mg N/ L’nin altına inmiştir. Çalışma sonucunda, amonyak içeriği yüksek olan atıksulardan membran kontaktör ve fitoremediasyon yöntemi kullanılarak, amonyağın gideriminin/ kazanımının etkili bir uygulama olduğu görülmektedir.

AMMONIA REMOVAL FROM CHICKEN MANURE DIGESTATE VIA MEMBRANE CONTACTOR AND PHYTOREMEDIATION PROCESSES Ammonia removal from synthetic ammonia solutions and chicken manure digestate via vapor pressure membrane contactor through PTFE membrane was investigated. The highest ammonia mass flux, separation factor, and removal efficiencies of 28.6 ± 0.2 g N/ m2.h, 53.9 ± 10.7, and 97.6 ± 0.7% were observed for synthetic solutions, respectively. Ammonia removal efficiency of 93.6 ± 1.9% through membrane contactor was observed for chicken manure digestate decreasing the total ammonia concentration from 3643.5 ± 67.2 to 230.9 ± 46.2 mg N/ L. Phytoremediation via Lemna minor species was used as a polishing step to remove remaining ammonia from the membrane contactor effluent. Total ammonia concentration was decreased below 2 mg N/ L through evaporation, nitrification, and plant uptake processes occurring in the phytoremediation containers. The result of the study has important implications relative to recovery/ removal of ammonia through membrane contactors and phytoremediation from ammonia-rich effluents of anaerobic digesters.