Jet çevrimli reaktörde ozonun kütle transferinin incelenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2011
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: İBRAHİM CENGİZ
Danışman: Ergün Yıldız
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Jet loop reaktörde ozonun kütle transferinin incelenmesi için yaptığımız çalışmada ilk önce sıcaklık, üretilen ozon gazı konsantrasyonu, reaktöre gönderilen gaz debisi, püskürtme başlığı çapı ve sirkülasyon debisi gibi parametrelerin kütle transferi üzerine etkisi araştırılmıştır. Daha sonra aynı şartlarda kabarcıklı kolonda yapılan denemeler ile jet loop reaktöründe ozonun kütle transferi açısından mukayese edilmiştir.Sıcaklığın etkisi üzerinde pH=2,26'da yapılan çalışmada artan sıcaklık değerlerinde çözünmüş ozon konsantrasyonlarında azalma, hesaplanan kLa değerlerinde ise artış olduğu anlaşılmıştır. 15 oC'de 0,5 dak-1 olan kLa değeri 30 oC'ye kadar %50 artışla 0,75 dak-1'e çıkmıştır ve 35 oC'ye kadar sabit kalmıştır. Ozon gazı konsantrasyonun etkisi için 3,6-17 g/m3 aralığında yapılan çalışmalarda kLa değerleri değişmemiş ve yaklaşık 0,47 dak-1 olarak hesaplanmıştır. Jet loop reaktöre gönderilen gaz debisinin etkisi için 50-250 L/saat aralığında çalışılmış ve artan gaz debileri kLa değerini 0,083'den 0,42'e kadar 5 kat artırmıştır. Sıvı sirkülasyon debisi etkisi incelendiğinde 40 L/dak.'dan 80 L/dak.'ya çıkıldığında kLa değeri yaklaşık %43 artmıştır. Ancak bu işlem için reaktör hacmi başına tüketilen güç 8 kat artarak 2,7 kW/m3 değerine ulaşmıştır. Yaklaşık 2,8 kW/m3 değerinden fazla olacak şekilde uygulanan sıvı sirkülasyon hızlarında kLa değerleri kabarcıkların birleşmesi ve yüzey alanının azalmasından dolayı azalmaktadır.Aynı şartlarda kabarcıklı kolonda 1 kWh başına 1,6-2,2 kg ozon transferi gerçekleşirken, jet loop reaktörde bu değer 3,0-3,5 kg O3/kWh değerine kadar çıkmıştır. Literatürdeki diğer ozonlama sistemleri ile kıyaslama ozon gazı kütleleri başına elde edilen maksimum kLa değerleri kullanılarak yapılmış ve jet loop reaktörün 1,56 saat-1/g ile emsalleri arasında oldukça iyi bir performans gösterdiği sonucuna varılmıştır.