Enhancement of anaerobic sludge stabilization efficiency by ultrasonic disintegration
Ultrasonik dezentegrasyon ile anaerobik çamur stabilizasyon veriminin iyileştirilmesi
- Tez No: 307079
- Danışmanlar: PROF. DR. RÜYA TAŞLI TORAMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 227
Özet
Bu çalışmanın amacı arıtma çamurlarına stabilizasyon öncesi dezentegrasyon işlemi uygulayarak stabilizasyon veriminin ve oluşacak biogaz miktarının arttırılmasıdır. Paşaköy biyolojik atıksu arıtma tesisi geridevir hattından alınan çamurda çeşitli dezentegrasyon işlemleri uygulanmıştır. KOİ, UAKM ve benzeri parametrelere bakılarak Çamur ve süpernetantın karakteri belirlenmiştir. Anaerobik çürütme testleri için 100 mL hacimde, %80 amplitütte 30 dakikalık sonikasyon süreli ultrasonik dezentegrasyon yöntemi seçilmiştir. İlk deneylerde anaerobik çürütme öncesi uygulanan ultrasonik dezentegrasyon yönteminin etkisini incelemek amacıyla dezentegre edilmiş çamur iki farklı F/M oranı için (0,5 ve 1), dezentegre edilmemiş çamurla 5 farklı yüzdede karıştırılmıştır (RUN I). Santrifüj sonrası çamur üst fazının sistemin başına geri devrettirilmesi durumunda olası etkisini görmek amacıyla, üst fazı değişik yüzdelerde (%10 - %50) santrifüşlenmiş çamur anaerobik çürütme işlemine sokulmuştur (RUN II). Deneysel çalışmanın ilk kısmında, stabilizasyon işlemi sonunda, F/M 1 ve F/M 0,5 oranı için, toplam gaz üretimi dezentegre olmamış çamura kıyasla dezentegre olmuş çamurda artmıştır. Deney sonuçlarına göre dezentegre olmuş çamurdaki uçucu katı madde azalma oranındaki fark F/M oranı arttıkça artar. Deneysel çalışmanın ikinci kısmında anaerobik stabilizasyon işlemi 4 faklı F/M (0,5, 1, 2 ve 5) oranı için tekrar edilmiştir. Ultrasonik dezentegrasyon işlemi anaerobik çürütme verimini iyileştirmiş ve KM ve UKM giderimini arttırmıştır. Benzer şekilde, anaerobik çamur çürütme işlemi sonunda dezentegre olmuş çamur için F/M oranının 0,5 den 5'e çıkarılmasıyla, oluşan metan gazı miktarının yükseldiği görülmüştür. Buna bağlı olarak anaerobik çamur çürütme işleminde daha yüksek F/M oranlarında çalışıldığında daha yüksek miktarlarda gaz elde edilebileceği sonucu çıkmaktadır.
Özet (Çeviri)
The aim of this study is to increase the efficiency of anaerobic stabilization, produced biogas amount by implementing ultrasound sludge disintegration prior to the digestion. Various disintegration methods are applied to the RAS. For digestion tests ultrasound disintegration under the conditions of 100mL, 80% amplitude and 30minutes of duration is selected. The effect of ultrasound pretreatment before anaerobic digestion has been studied for F/M ratios of 0.5 and 1, and five different percentages of treated sludge mixed with un-treated sludge (RUNI) in the first experiments. Different percentages of centrifuged disintegrated sludge are subjected to digesters by discarding some part of the supernatant to represent the possible effect of returned supernatant to the beginning of the system. The discarded supernatant amounts are in the range of 10%-50% (RUNII). In the first experiments, the amount of biogas production of disintegrated sludge increases compared to un-treated sludge at F/M1 and F/M0.5 at the end of the anaerobic digestion period. VS reduction percentages of un-treated sludge and disintegrated sludge. According to the results as the F/M ratio increases the difference in VS reduction increases. In the second experiments, anaerobic digestion tests are duplicated for four different F/M ratios of 0.5, 1, 2 and 5. The ultrasonic pretreatment enhanced the digestibility resulting better removal of TS and VS. By increasing F/M from 0.5 to 5, the amount of methane gas of disintegrated sludge increases. The results also imply that higher F/M ratios should be applied to get higher gas productions from the anaerobic digestion applications.
Benzer Tezler
- Plant-wide process analysis targeting reliable estimation of biogas production from anaerobic sludge digestion
Anaerobik çamur çürütme prosesinden biyogaz üretiminin güvenilir tahminine yönelik tesis geneli proses analizi
GÖKŞİN ÖZYILDIZ
Doktora
İngilizce
2024
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN GÜÇLÜ İNSEL
- Effect of microwave pretreatment on fate of antimicrobials and conventional pollutants during anaerobic sludge digestion and biosolids quality for land application
Anaerobik çamur çürütme prosesinde uygulanan mikrodalga dezentegrasyon işleminin antimikrobiyallerin ve konvansiyonel kirleticilerin akıbetine ve arazi uygulaması için biyokatı kalitesine etkisi
GÖKÇE KOR BIÇAKCI
Doktora
İngilizce
2018
Biyoteknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
- Anaerobic membrane bioreactors for cost-effective municipal water reuse
Evsel atıksuların anaerobik membran biyoreaktörler ile maliyet etkin olarak yeniden kullanımı
HALE ÖZGÜN
Doktora
İngilizce
2015
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMALİ KINACI
PROF. DR. JULES B. VAN LIER
- Effect of ultrasound and microwave pretreatments on aerobic and anaerobic digestion and eps structurre of wastewater sludges
Ultrason ve mikrodalga ön-arıtımlarının çamurun havalı ve havasız çürütülmesi ve eps yapısı üzerindeki etkileri
DUYGU DİNÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Çevre MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN ERDİNÇLER
- Effects of microwave, H2O2, S2O82-, MD/H2O2 and MD/S2O82- pre-treatments on biochemical methane production potential of the sewage sludges
Mikrodalga, H2O2, S2O82-, MD/H2O2 ve MD/S2O82- ön-arıtım metodlarının biyokimyasal metan üretim potansiyeli üzerindeki etkileri
ECE ÖZÖN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Çevre MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEN ERDİNÇLER