Evsel Atıksuların Mezofilik Altı Sıcaklıklarda Laboratuvar Ve Pilot Ölçekli Reaktörlerde Havasız Arıtımı

Abstract

Çalışmanın amacı, farklı kirlilik yüküne sahip iki farklı kaynaktan alınan evsel atıksuların, mezofilik altı sıcaklık şartlarında granül aşı ilaveli laboratuvar ve pilot ölçekli yukarı akışlı HÇYR’ler ile havasız arıtılabilirliklerinin değerlendirilmesidir. Bu çalışmada laboratuvar ölçekli HÇYR’de elde edilen ortalama θh=7.06 st değerinde yaklaşık 3 ay ve ortalama θh=5.68 st değerinde yaklaşık 4 ay süren deneysel çalışma sonuçları değerlendirilmiştir. Ortalama KOİtop giderim verimi θh=7.06 saat değerinde %65; θh=5.68 saat değerinde ise %76 olarak bulunmuştur. Pilot ölçekli HÇYR ise ortalama θh=12.8 saat değerinde yaklaşık 4 ay süresince işletilmiş ve deneysel çalışma sonuçları değerlendirilmiştir. Çalışmada ortalama KOİtop giderim verimi θh=12.8 saat değerinde %76 olarak gözlenmiş, KOİçöz giderimi ise %57 bulunmuştur. Ayrıca girişteki AKM sistem içerisinde ortalama %86 oranında tutulmuştur. Bu çalışmada ayrıca dört farklı tipte substrat kaynağının (ham-R1, ön-çökeltim uygulanmış-R2, sentetik evsel atıksu-R3 ve granül aşı çamuru-R4), havasız çözünebilirliği mezofilik altı (23±2oC) sıcaklıkta değerlendirilmiştir. Havasız çözünülebilirlik tam karışımlı reaktörlerde, pH kontrolü yapılmadan gerçekleştirilmiştir. R1, R2 ve R3 %20 oranında granül çamur ile aşılanmış ve R4 ise %100 granül aşı ihtiva etmektedir. Tüm substrat kaynaklarının, farklı biyolojik olarak ayrışabilme özellikleri bulunduğu için, sonuçlar kıyaslamalı olarak değerlendirilmiştir. Sonuçlar uçucu askıda katı madde (UAKM) giderimi ile paralel UYA ve KOİçöz üretimlerinin substrat olarak sadece granül çamur kullanılan reaktörde olduğunu göstermiştir. Diğer substrat kaynakları kullanılan R1, R2 ve R3’de UAKM giderimleri çok az gözlenmiş ve bu giderimler UYA ve KOİçöz üretimleri ile birlikte gerçekleşmemiştir. Ayrıca kesikli çalışma süresince substrat olarak sadece granül çamur kullanılan kesikli reaktör (R4)’de her gün biyogaz üretimi gözlenmiştir.

The aim of this study is to evaluate anaerobic treatability of domestic wastewaters, taken from two different sources, by laboratory and pilot scale UASB reactors inoculated with granular seed. Lab-scale UASB reactor was operated for about 3 months at a HRT of 7.06 hr and for about 4 months at a HRT of 5.68 hr. It was observed that around 65% and 76% average removals could be observed at HRT values of 7.06 and 5.68 hr respectively. Pilot scale UASB reactor was operated with raw domestic wastewater for about 4 months at a HRT of 12.8 hr. Around 65% total and 57% soluble COD removals were observed at a HRT of 7.06 hr. TSS in the effluent was retained in the system as 86%. Anaerobic solubilization of four different types of substrate (raw-R1, pre-settled-R2, synthetic domestic wastewater-R3, granular seed-R4) was also evaluated in this study at sub-mesophilic temperature (23±2oC). Anaerobic solubilization was carried out in batch continuously stirred reactors without pH control. R1, R2, R3 were inoculated with 20% granular seed whereas R4 was 100% of granular seed. Results indicated that volatile suspended solids (VSS) destruction could be observed with a corresponding VFA’s and soluble chemical oxygen demand (SCOD) productions when only granular seed sludge was used as substrate. With other substrates, VSS destruction was not coupled with either SCOD production or VFA production. Besides, biogas productions could be only be achieved throughout the study in the batch reactor in which, only granular seed sludge was used as the substrate.