Aerobik sistemlerde proses stokiometrisi ve kinetiğinin respirometrik olarak değerlendirilmesi

Abstract

Biyolojik arıtma sistemlerinin seçimi ve tasarım parametrelerinin belirlenmesi; hem arıtma performansı hem de arıtma tesisinin ilk yatırım ve işletme maliyetleri açısından önem taşımaktadır. Doğru sistem seçimi ve tasarımı ise ancak doğru saptanmış atıksu karakterizasyonu ve arıtılabilirlik verilerine dayandırılarak gerçekleştirilebilir. Aktif çamur sistemlerinde ki son gelişmeler özellikle çok bileşenli modelleme yaklaşımları ve buna bağlı olan atıksu karakterizasyonu ve arıtılabilirlik kavramlarında kendini göstermektedir. Evsel atıksular için tanımlanmış ve denenmiş olan yeni yaklaşımlar bu çalışma kapsamında, evsel ve tarıma dayalı endüstriyel atıksulara uygulanmıştır. Bu çalışmanın amacı; dönüşüm oranının belirlenmesine yönelik bir yöntemin tanımlanması, evsel ve endüstriyel atıksularda çok bileşenli modellemeye imkan verecek karakterizasyon yaklaşımı içinde, yeni verilerin oluşturulması, sistem bileşenleri, stokiyometrik ve kinetik sabitlerin belirlenmesidir. Birinci bölümde, çalışmanın önemi üzerinde durulmuş, çalışmanın amaç ve kapsamı tanımlanmıştır. İkinci bölümde, geniş bir literatür araştırması ile aktif çamur sistemlerinde karbon giderimi açısından önemli olan bütün süreçler incelenmiş ve bu süreçler için verilmiş olan sistem bileşenleri, stokiometrik ve kinetik sabitler gözden geçirilerek, konu hakkında yapılmış çalışmalarla ilgili bilgi verilmiştir. Üçüncü bölümde, dönüşüm oranının belirlenmesine yönelik bir yöntemin tanımlanması ve bu yöntemin evsel ve endüstriyel atıksulara uygulanması verilmiştir. Dördüncü bölümde, yürütülen deneysel çalışmanın düzeni ve analiz yöntemleri açıklanmıştır. Beşinci bölümde, evsel ve endüstriyel atıksularda elde edilen deneysel sonuçlar detaylı olarak verilmiştir. Altıncı bölümde, çok bileşenli içsel solunum yaklaşımı yardımı ile model bileşenlerinin, Oksijen Tüketim Hızı profillerine etkisi araştırılmış, elde edilen deneysel bulgular ve modelleme yardımı ile seçilen evsel ve endüstriyel atıksularda kh, Kx ve Ks kinetik sabitlerin belirlenmiş ve modifiye edilmiş çok bileşenli içsel solunum yaklaşımının gerekliliği üzerinde durularak ve söz konusu model yardımı ile kh, khs, Kx ve Kxx kinetik sabitleri bulunmuştur. Yedinci bölümde, deney verilerinin atıksu bazında değerlendirilmesi yapılarak, bulgular literatür ile karşılaştırılmıştır. Sekizinci bölümde, sonuçlar ve öneriler tartışılmıştır.