Seyreltik mezbaha boyun kanının kesikli ardışık biyolojik reaktöre entegre edilmiş batık membran filtrasyon sistemi ile arıtımının araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İREM BALIK

Danışman: Okan Tarık Komesli

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Yapılan bu çalışmada seyreltik mezbaha boyun kanının ardışık kesikli reaktöre (AKR) entegre edilmiş batık membran filtrasyon (MF) sistemi arıtımı araştırılmıştır. Çalışma sırasında KOİ, NH4+-N ve PO4-3-P arıtılabilirliği incelenmiştir. Çalışmalarda kullanılan aktif çamur Erzurum Atıksu Arıtma Tesisinden temin edilmiştir ve çamur konsantrasyonu 2,5 g/L'dir. Çalışmalar sırasında AKR-MF sistemleri için üç ayrı çalışma planı uygulanmıştır. Bu planlar SET olarak belirlenmiştir. Farklı hidrolik alıkonma süreleri ve MF sisteminde farklı akı değerleri uygulanarak arıtım verimi üzerine olan etkileri araştırılmıştır. AKR'de faz süreleri 390 dk (SET-1), 320 dk (SET-2) ve 267 dk (SET-3) şeklindedir. AKR'nin işletimi; doldurma- anaerobik/anoksik- aerobik- çöktürme- boşaltma fazlarından oluşmaktadır. Membran reaktörde ise peristaltik pompa ile katı-sıvı ayrımı yapılmıştır. MF sisteminde 12 L/m2-sa (SET-1), 15 L/m2-sa (SET-2) ve 18 L/m2-sa (SET-3) akı değerleri çalışılmıştır. Çalışmalarda ÇO konsantrasyonu, pH ve elektriksel iletkenlik periyodik olarak ölçülmüştür. Besleme suyundan, AKR ve MF çıkış suyundan alınan numunelerde KOİ, NH4+-N ve PO4-3-P parametreleri sürekli analiz edilmiştir. Araştırma sonucunda AKR sisteminde en yüksek verim, SET-1 çalışmasında gözlemlenmiştir. MF sisteminde en yüksek verimin 12 L/m2-sa akı değerinde olduğu görülmüştür. En yüksek verimin elde edildiği SET 1 çalışmasının, doldurma- anaerobik/anoksik- aerobik- çöktürme- boşaltma fazlarının sırasıyla 0.33 saat - 1.75 saat - 3.5 saat - 0.75 saat - 0.5 saat şeklindedir. Bu SET ve akı değeri için KOİ ve PO4-3-P ortalama giderim verimleri sırasıyla %99 ve %98 olarak bulunmuştur. Ancak, besleme suyunda ki yüksek protein, mikrobiyal faaliyetler sonucu parçalanarak serbest aminoasit ve NH3 formuna dönüşmüştür. Bu yüzden proteinlerin ayrışma ürünü olarak çıkış suyunda NH3 meydana gelmiştir. Dönüşümün, nitrifikasyondan daha fazla olduğu görüldüğünden dolayı çıkış suyunda NH4+-N giderim verimi gerçekleşmemiştir. Seyreltik mezbaha boyun kanı ile yapılan bu çalışmanın sonucunda elde edilen akı verisi, membran yüzeyindeki kirliliğin yüksek akı değerlerinde daha hızlı gerçekleştiğini göstermiştir. Sonuç olarak, AKR+MF sistemlerinde seyreltik mezbaha boyun kanının KOİ ve PO4-3-P arıtım veriminin oldukça yüksek olduğu saptanmıştır.