Atık aktif çamurun aerobik stabilizasyonu ve ultrasonik dezentegrasyonu için optimum proses koşullarının belirlenmesi

Abstract

Atıksuların biyolojik arıtımı sırasında açığa çıkan atık aktif çamurlarının nihai bertarafı öncesi organik içeriğinin azaltılması için stabilizasyonu gerekmektedir. Aerobik stabilizasyon işletme kolaylığı ve maliyeti nedeniyle kabul gören bir stabilizasyon yöntemidir. Aerobik stabilizasyon prosesinin verimi genellikle organik madde giderimi açısından değerlendirilmektedir. Ancak, stabilizasyon prosesinin detaylı değerlendirilmesi için proses sırasında gerçekleşen metabolik süreçlerin de anlaşılması gerekmektedir. Bu nedenle, stabilizasyon sürecinin modellenmesine yönelik çalışmalar artmıştır. Arıtma çamurunun verimli bir şekilde stabilizasyonunun ardından hacmini azaltmak için etkin bir şekilde susuzlaştırılması gerekir. Susuzlaştırma verimini arttırmak amacıyla yardımcı dezentegrasyon yöntemleri araştırılmakta olup, ultrasonik dezentegrasyon çamurun susuzlaştırma özelliklerini arttıracak potansiyele sahiptir. Bu kapsamda, bu çalışmanın amacı atık aktif çamurdan yüksek organik madde giderimi için uygun aerobik stabilizasyon organik yükleme miktarının belirlenmesi, stabilizasyon sırasında gerçekleşen mekanizmaların değerlendirilmesi için prosesin modellenmesi ve susuzlaştırmayı iyileştirmek için en uygun ultrasonik dezentegrasyon proses koşullarının belirlenmesidir. Aerobik stabilizasyon çalışmaları sonucunda % 51 uçucu katı madde giderim verimi elde edilmiş olup, bu değer yönetmeliklerde belirtilen değerden yüksektir. Gerçek atık aktif çamur ile yürütülen stabilizasyon çalışmaları ile elde edilen kimyasal oksijen ihtiyacı ve uçucu askıda katı madde verilerinin bir arada modellenmesi için aktif çamur model no.1 (ASM1) ve no.3 (ASM3) uygulanmıştır. Model sonuçları, her iki modelinde 0,978'den yüksek regresyon katsayısı ile uygulanabilir olduğunu göstermiştir. Aerobik olarak stabilizasyona tabi tutulmuş atık aktif çamurun susuzlaştırma özelliklerinin iyileştirmek amacıyla uygulanması gereken ultrasonik dezentegrasyon işletme koşulları 2,84 dakika ultrases süresi ve 17,01 W ultrases gücü olarak belirlenmiştir.