Biyolojik Arıtma Çıkış Suyunda Kalan Organik Maddelere Ozonlamanın Etkisi

thumbnail.default.placeholder
Tarih
Yazarlar
Turan, Fatma
Süreli Yayın başlığı
Süreli Yayın ISSN
Cilt Başlığı
Yayınevi
Fen Bilimleri Enstitüsü
Institute of Science And Technology
Özet
Bu çalışma kapsamında biyolojik arıtma sistemlerinde arıtılamayan (inert) organik maddelerin ozonla parçalanması araştırılmıştır. Bu amaçla aerobik ve anaerobik arıtma proseslerinden geçmiş, değişik konsantrasyonda fermantasyon endüstrisi atıksuyu ve glikoz çözeltisi ozonlamaya tabi tutulmuştur. Sabit ozon dozu altında, belli zaman aralıkları ile numune alınarak KOI, BOI ve renk parametreleri izlenmiştir. Ayrıca gel filtrasyon yöntemi kullanılarak numunelerin ozonlamadan önce ve sonra moleküler ağırlık dağılım analizi yapılmıştır. Böylece ozonlamanın kalıcı organik maddelerin yapısında sebep olduğu değişiklik görülmüştür. Bu tez çalışması kapsamında elde edilen sonuçlar aşağıda özetlenmiştir. * Fermantasyon endüstrisi atıksuyunun biyolojik arıtma (aerobik, anaerobik ve iki kademe) çıkış suyunun ozonlanması sonucunda, 60-90 dakikalık ozonlama ile çözünmüş KOI’de %50-70 arasında giderim sağlanmıştır. Giderilen mg KOI başına ortalama 2 mg O3 tüketilmiştir. * Ozonlama esnasında KOI parametresinde düşme olurken BOI5 parametresinde artış olduğu görülmüştür. Ozonlamadan önce BOI5/KOI oranı 0.05’den küçük bulunurken, ozonlamadan sonra bu oranın ortalama 0.29 olup, maksimum 0.35’e çıktığı saptanmıştır. Bu sonuca göre ozonun biyolojik arıtılabilirliği arttırdığı söylenebilir. * Fermentasyon atıksuyu biyolojik arıtma çıkışında renkli (açık kahve ile sarı arası) olup, ozonlama ile %80-100 arasında renk giderim verimi elde edilmiştir. * Moleküler ağırlık dağılım analizleri sonucunda ozonlamadan önce 1 K’dan küçük bölüm %12 iken, bu oran ozonlamadan sonra %31’e çıkmıştır. Böylece ozonlamanın küçük moleküllü organik maddelerin oranını arttırdığı söylenebilir. * Glikozun aerobik arıtma sonucunda oluşan çözünmüş mikrobial ürünlerin ozonlanması sonucunda, 60 dakikalık temas süresi ile %80 KOI giderimi sağlanmıştır. Giderilen mg KOI başına ortalama 2.7 mg O3 kullanılmıştır. Aynı şekilde Glikozun anerobik arıtma sonucunda oluşan çözünmüş mikrobial ürünlerin ozonlanması sonucunda, 30 dakikalık temas süresi ile %55 civarında KOI giderimi sağlanmıştır. Giderilen mg KOI başına ortalama 4 mg O3 kullanılmıştır
In this study, the effect of ozonation on the behavior of residual organic compounds remained from biological treatment of Glucose and of Fermentation Industry Effluent (FIE) were investigated The aerobic and anaerobic treatment effluent of each substrate and the two stage treatment effluent of FIE were subjected to ozonation for various initial soluble COD concentrations to find out the effect of ozone on residual COD and biodegradability of the residual components (initial inert COD + SMP). Furthermore, the molecular weight distributions (MWD) of the samples were determined before and after ozonation to evaluate the effect of ozone on the structure of the residual compounds. Also color changes in biological treatment effluent of FIE were determined at the result of ozonation. The following results were derived from this study ; * The residual COD of aerobic, anaerobic, and two-stage treatment effluents of FIE was removed at about 50–70 % by ozonation with a contact time of 60–90 minutes and with an average ozone consumption of 2 mg O3 per mg COD removed. * Ozonation resulted in an increase in the BOD5/COD ratio of biologically pre-treated FIE from an initial <0.05 to an average of 0.29 with a maximum of 0.35. This results show that ozonation improves biodegradability. * The color was eliminated with an efficiency of 80–100% by ozonation in biologically pre-treated FIE. * The molecular weight distribution analysis indicated that the fraction less than 1K was 12% and 31% before and after ozonation, respectively. This result shows that ozonation reduces the fraction of organic matter with high molecular weight and increases the fraction with low molecular weight. * The residual COD was removed at about 80-55 % with a contact time of 60–30 minutes by ozonation of aerobic and anaerobic treatment effluent of glucose, respectively. The average ozone consumption was 2.7 mg and 4 mg per mg COD removed for aerobic and anaerobic treatment effluent of glucose, respectively
Açıklama
Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001
Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2001
Anahtar kelimeler
Ozonlama, Kalıcı KOI, Biyolojik Arıtılabilirlik, Ozonation, biodegradability, residual COD
Alıntı