Yüksek amonyum konsantrasyonuna sahip atık suların yarı sürekli işletilen biyolojik reaktörlerde nitrifikasyonu
Nitrification of high-strength ammonium wastewaters by fed-batch operated biological reactors
- Tez No: 212491
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ULUSOY BALİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Yarı sürekli beslemeli isletim, yüksek amonyum konsantrasyonu, nitrifikasyon, katı alıkonma süresi, reaksiyon süresi, bakır, nikel, kadmiyum, Fed-batch operation, high ammonium concentration, nitrification, solids retention time, reaction time, copper, nickel, cadmium
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Bu çalısmanın amacı, katı alıkonma süresi, baslangıç amonyum azotu konsantrasyonu, reaksiyon süresi, besleme stratejisi ve bazı agır metallerin (bakır, nikel ve kadmiyum) yüksek amonyum konsantrasyonuna sahip sentetik bir atıksuyun 4 L hacminde yarı sürekli beslemeli isletilen laboratuar ölçekli biyolojik bir reaktörde nitrifikasyonu üzerindeki etkilerinin incelenmesidir. Deneylerden elde edilen sonuçlar, 500mg/L baslangıç amonyum azotu konsantrasyonunda, 16 saatlik sabit bir reaksiyon süresi için doldurma süresinin 1 saatten 16 saate çıkarılmasıyla amonyum azotu giderme veriminin de %76'dan %85,4'e arttıgını göstermistir. SRT'nin 10 günden 40 güne arttırılmasıyla amonyum azotu giderme verimi %62,4'den >%99,9'a kadar yükselmistir. SRT'nin 30günlük degeri için bu verim %99,3 olmakla birlikte çıkıs suyunda 84mg/L nitrit azotu ölçülmüstür. Böyle yüksek bir amonyum azotu giderme veriminin (>%99,9) eldesi için gerekli reaksiyon süresi 20 saat olarak bulunmustur. Reaksiyon süresinin 8 saate düsürülmesiyle amonyum azotu giderme verimi de %49,8'e düsmüstür. SRT'nin 40 gün ve reaksiyon süresinin 20 saat olması durumunda 600 mg/L baslangıç amonyum azotu konsantrasyonunda da nitrit birikimi olmaksızın tam nitrifikasyon mümkün olmustur. 1000 mg/L baslangıç konsantrasyonu, amonyum azotu giderme veriminin %32'lere kadar düsmesine sebep olmustur. Baslangıç bakır konsantrasyonunun sıfırdan 1 mg/L'ye artırılmasıyla amonyum azotu giderme verimi de %99,8'den %20,4'e düsmüstür. 1 mg/L baslangıç kadmiyum ve nikel konsantrasyonlarında elde edilen verimler ise sırasıyla %87,6 ve %52,4'dür. Çalısılan metal konsantrasyonları arasında, amonyum azotu giderme veriminde önemli azalmalar sırasıyla 0,2, 0,2 ve 1 mg/L bakır, nikel ve kadmiyum konsantrasyonlarında baslamıstır. Bununla beraber, nitrit birikimi, çalısılan bütün metallerin daha düsük konsantrasyonlarında baslamıstır. Metaller inhibisyon etkileri baz alınarak yüksekten düsüge dogru sıralandıgında Cu>Ni>Cd seklinde oldugu belirlenmistir.
Özet (Çeviri)
The aim of this study is to investigate the effects of solids retention time, reaction time, initial ammonium nitrogen concentration, feeding strategy and some heavy metals (copper, nickel and cadmium) on nitrification of a synthetic high-strength ammonium wastewater in a 4 L fed-batch operated lab-scale biological reactor. The experimetal results have shown that the ammonium nitrogen removal efficiency, for an initial concentration of 500mg/L, increased from 76% to 85.4% when the filling time was increased from 1 to 16h for a fixed reaction time of 16h. The ammonium nitrogen removal efficiency increased from 62.4% up to >99.9% when the SRT was increased from 10 to 40 days. Although the efficiency was 99.3% for a SRT value of 30days, 84mg/L nitrite nitrogen was measured in the effluent. The required reaction time for such a high ammonium nitrogen removal efficiency (>99.9%) was found to be 20 hours. The ammonium nitrogen removal efficiency decreased to 49.8% when the reaction time was decreased to 8 hours. Complete nitrification of 600 mg/l ammonium nitrogen without any nitrite accumulation was also possible at a SRT of 40 days and reaction time of 20 hours. The ammonium nitrogen removal efficiency decreased to as low as 32% for an initial concentration of 1000 mg/L. The ammonium nitrogen removal efficiency decreased from 99.8% to as low as 20.4% when the initial copper concentration was increased from 0 to 1 mg/L. The corresponding efficiencies obtained at 1 mg/L initial cadmium and nickel concentrations were 87.6% and 52.4% respectively. Among the metal concentrations studied, significant decreases in ammonium nitrogen removal efficiency started at 0.2, 0.2 and 1 mg/L copper nickel and cadmium concentrations respectively. However, nitrite accumulation started at lower concentrations of all metals studied. When metals were ranked based on their inhibitory effect from high to low, it was found to be Cu>Ni>Cd.
Benzer Tezler
- Investigation of ammonia removal and biogas recovery following anaerobic stabilization of the chicken wastes
Tavuk atıklarının havasız stabilizasyonu sonrasında anaerobik amonyak giderimi ve biyogaz geri kazanımının araştırılması
GÖKŞEN PEKYAVAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Preparation of polyacrylonitrile grafted onto nano-clay for removal of aluminum from aqueous solutions
Poliakrilonitril aşılanmış nano-kil sentezi ve alüminyumun sulu ortamlardan uzaklaştırılmasında kullanılması
EDA KÜÇÜK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL
- Design of biopolymer-based advanced functional materials
Biyopolimer esaslı gelişmiş fonksiyonel malzemelerin tasarımı
SENA ÇİFTBUDAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERMİN ORAKDÖĞEN
- Florür ve altı değerlikli kromun nitrifikasyon projesine etkisi
Effect of fluoride and hexavalent chromium on nitrification process
HİLAL KINLI
- Çamur çürütücü çıkış suyunda pilot ölçekli kısmi nitrifikasyon prosesinin modellenmesi
Dynamic modelling of a pilot scale partial nitrification system treating sludge digester effluent
ESRA HALLAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN GÜÇLÜ İNSEL
DOÇ. DR. DİĞDEM GÜVEN