Investigation of solids residence time on sludge charesteristics with specific emphasis on extracellular polymers
Katı alıkonma süresinin çamur karakteristikleri özellikle hücre dışı polimerler üzerine etkile
- Tez No: 143533
- Danışmanlar: DOÇ. DR. DİLEK SANİN, PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Aktif Çamur, Hücredışı Polimerler, Hidrofobiklik, Çamurun Yapısal Özellikleri, çökelebilirlik, activated sludge, extracellular polymers, filterability, hydrophobicity, rheology, settleability
- Yıl: 2003
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 120
Özet
Bu çalışmada, dört farklı katı alıkonma süresinin (KAS) aktif çamurun fiziksel ve yüzey kimyasal özellikleri üzerine etkisi yarı-sürekli reaktörler ve karışık kültür kullanılarak araştırılmıştır. Ayrıca hücredışı polimer (HDP) ekstraksiyonu için bir enzim tekniği geliştirmek amacıyla özel bir çaba harcanmıştır. HDP ekstraksiyonu katyon değiştirici rezine ilave olarak amilaz, selülaz ve proteinaz kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Enzimle temas süresi ve doz bakımından optimize edilmiştir. Zamanın ve dozun bir fonksiyonu olan polimerlerin enzimlerle ekstraksiyonu optimum zaman ve dozda sabitlenmiştir. Optimum ekstraksiyon zamanı amilaz ve proteinaz için 3 saat ve selulaz için 5 saat olarak belirlenmiştir, etkili bir polimer hidrolizi için Amilaz ve proteinaz dozu olarak 1 g/g MLVSS gerekmektedir ve selulaz ile polimer ekstraksiyonu için 21/2 g/g MLVSS gereken optimum dozdur. Amilaz, selulaz ve proteinazın optimum dozlarda beş saatlik bir bekleme zamanıyla uygulanması herbir enzimin ayrı ayrı uygulanmasından daha fazla miktarda toplam HDP ekstrakt etmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, örgüde bulunan a-l,4-bağlarının miktarının P-l,4-glycosidic bağlarından daha fazla olduğunu ve bu |3-l,4-glycosidic bağlarının yüksek KAS larda düşük KAS lara kıyasla daha fazla bulunduğunu göstermiştir. Yüzey polimerleri, hidrofobikliği, çökelebilirliliği, fıltrelenebilirliliği ve çamurun yapısal özelliği işletilen dört KAS da analiz edilmiştir. Sonuçlar artan KAS ile hücredışı polimer üretiminin, polimerdeki protein karbonhidrat oranının ve flok yüzeyinin hidrofobikliliğinin arttığını göstermiştir. KAS değerleri arttıkça, çamur filtrelenebilirliğinin fiziksel özelliklerinden olan çamur çökelebilirliği ve vizkozitesi artmıştır. KAS in artmasıyla artan hidrofobiklik susuzlaştırılabilirliği artırmıştır.
Özet (Çeviri)
In this research, effect of four different solids retention time (STR) (4, 8, 14 and 20 days) on the physical and surface chemical properties of activated sludge has been investigated with semi-continuous reactors and mixed culture microorganisms. Special effort was also devoted to develop an enzyme technique for the extraction of extracellular polymers (ECP). Extraction of ECP was carried out using cation exchange resin (CER) as well as amylase, cellulase and proteinase. The enzymatic methods were optimized in terms of contact time and dose. The extraction of polymers with enzymes was found to be a function of time and dose which leveled off at the optimum time and dose. The optimum extraction times were determined as three hours for amylase and proteinase, respectively and 5 hours for cellulase. Amylase and proteinase dose of 1 g/g MLVSS was required for effective hydrolysis of polymers and 21/2 g/g MLVSS was the optimum dose required for polymer extraction with cellulase. The application of amylase, cellulase, and proteinase together at their optimum doses with a contact time of five hours, extracted greater amount of total ECP than individual enzymes applied separately. Results of this study indicate that a- 1,4- linkages seems to be more abundant than the amount of p-l,4-glycosidic bonds found in the network and that more p-1,4- glycosidic bonds seems to be present at higher SRTs than lower SRTs. Surface polymers, hydrophobicity, settleability, filterability and rheology of sludge were analyzed under the four SRT values operated. Results indicate that with the increase of SRT, total extracellular polymers produced, the ratio of proteins to carbohydrates in polymer and hydrophobicity of floe surface increased. Among the physical properties of sludge filterability, settleability and viscosity of sludge increased as the SRT values were increased. Increased hydrophobicity with increase in SRT improved dewaterability.
Benzer Tezler
- Investigation of sodium and potassium ions in relation to bioflocculation of mixed culture microorganisms
Sodyum ve potasyum iyonlarının karışık kültür mikroorganizmalarının yumaklaşmasına etkilerinin incelenmesi
FADİME KARA
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. F. DİLEK SANİN
DOÇ. DR. G. CANDAN GÜRAKAN
- Deri endüstrisi atıksularının biyolojik arıtılabilirliği ve kinetik karakterizasyonu
Başlık çevirisi yok
ESRA ATEŞ GENCELİ
Doktora
Türkçe
1997
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN DERİN
- Havasız arıtmanın fizikokimyasal dengelerle modellenmesi
The Modelling of anaerobic digesters with physico-chemical equilibria
GÜLER DARTAN (DEMİR)
- Kurutulmuş arıtma çamurunu biyokömürleştirerek kullanım olanaklarının araştırılması
The investigation of availability of torrified dry sewage sludge
ELİF GÖDEKMERDAN
- Bölgesel ölçekte klorofil-a konsantrasyonunun belirlenmesinde sentınel-3 olcı verilerinin kullanım olanaklarının araştırılması
Investigation of opportunity to use sentinel-3 olci data in the determination of chlorophyll-a concentration at regional scale
BAŞAK DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Deniz Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİletişim Sistemleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ KAYA