Oksijene dayalı membran biyofilm reaktöründe gaz basıncının ve amonyum yükünün nitrifikasyona etkisi
Effect of gas pressure and ammonium loading on nitrication in O2 - based membrane biofilm reactor
- Tez No: 318573
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL HASAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Membran Biyofilm Reaktörü, Nitrifikasyon, Mikrobiyal Ekoloji, Membrane Biofilm Reactor, Nitrification, Microbial Ecology
- Yıl: 2012
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Fırat Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Nehirlere veya göllere yüksek azot deşarjı, aşırı alg büyümesine yol açtığından dolayı su kalitesinde bozunmalara yol açmaktadır. Düşük arıtma maliyetinden dolayı biyolojik azot giderimi temel olarak iki aşamada gerçekleşmektedir. Birinci aşama, amonyumun nitrat ve nitrite oksidasyonunu kapsayan nitrifikasyon prosesidir. BOİ oksidasyonu/nitrifikasyon prosesinde hetetrof ve ötotrof bakteriler arasındaki rekabet, hetetrofların büyüme hızlarının daha yüksek olmasından dolayı nitrifiyeleri olumsuz etkilenmektedir. Daha iyi bir azot giderimi için, denitrifikasyon öncesinde nitrifikasyon prosesinin başarılı bir şekilde gerçekleşmesi gerekmektedir.Hidrofobik gaz transfer membranlarının kullanıldığı membran biyofilm reaktörü (MBfR)'nde, kabarcıksız gaz difüzyonundan dolayı, oksijen elektron alıcı olarak biyofilmdeki nitrifiyeler tarafından etkili bir şekilde kullanılmıştır. Bu çalışmada, oksijene dayalı MBfR reaktöründe farklı oksijen basıncı ve amonyum yükleri altında nitrifikasyon prosesi detaylı olarak incelenmiştir. Bu amaçla sistemde, biyofilm oluştuktan sonra oksijen basıncı 6 psi'den 0,5 psi'ye kadar kademeli olarak indirilmiştir. Diğer taraftan hidrolik bekleme süresi de 1-7,5 saat aralığında değiştirilmiştir. 0,5 psi'de optimum bekleme süresi 2,5 saat olarak belirlenmiştir. Amonyum yükü 4,4 g N/m2-gün olduğunda tam nitrifikasyon gerçekleşmiştir. Bu durumda nitrifikasyon hızı ortalama 3,98 g N/m2-gün ve oksijen akısı 9,2 g O2/m2-gün olarak belirlenmiştir. PCR-DGGE teknikleri ile sistemdeki etkin mikroorganizma türleri de belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Effect of Gas Pressure And Ammonium Loading on Nitrication in O2 ? Based Membrane Biofilm ReactorDischarge of high nitrogen loading to rivers and lakes causes a severe reduction in water quality due to the excess algae growth. Biological nitrogen removal processes(BNR) has advantages due to its lower cost. BNR take places basically at two steps. First step is nitrification including oxidation of ammonium to nitrite and nitrate. Second step is also denitrification process including reduction of oxidized nitrogen to nitrogen gas. In the BOD oxidation/Nitrification process, the competition between heterotrophic and autotrophic bacteria affects adverse nitrifies because the specific growth rate for autotrophic bacteria is lower than that for heterotrophic bacteria. For beter nitrogen removal, nitrification process prior to denitrification is required to be performed successfully.Providing that hydrophobic gas transfer membranes were used as a biofilm supporting material, the gas (oxygen) as electron acceptor is utilized completely by microorganisms because it reached to biofilm with bubble-less gas diffusion in the membran biofilm reactor (MBfR). In this study, nitrification process was investigated on detailed under different oxygen pressures and ammonium loadings. For this purpose, the oxygen pressure was gradually decreased from 6 to 0.5 psi after biofilm formed in the system. The hidrolic retention time was also varied in the range of 1.0-7.5 h. at the O2 pressure of 0.5 psi, the hydrolic retentaion time was found to be 2.5 h. A complete nitrification occured in the case of 4.4 g N/m2-d. In this case, nitrification rate and oxygen flux were 3.98 g N/m2-d and 9.2 g O2/m2-d, respectively. In addition, the microbial ecology was defined using PCR-DGGE technique.
Benzer Tezler
- Gözenekli ve gözeneksiz hidrofobik gaz transfer hollow fiber membranların üretimi ve uygulaması
Preparation and application of porous and nonporous hydrophobic gas transfer hollow fiber membranes
YUNUS AKSOY
Doktora
Türkçe
2018
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL HASAR
- Membran biyofilm reaktöründe tetrasiklin giderimi
Removal of tetracycline by using membrane biofilm reactor
BANU TAŞKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL HASAR
- Ardışık anaerobik hareket yatak biyoreaktör (AnHYBR) ve aerobik membran biyoreaktör (AeMBR) kullanılarak gerçek tekstil atıksularının arıtılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the treatability of real textile wastewaters by using hybride anaerobic moving bed biofilm reactor (AnHYBR) – aerobic membrane bioreactor (AeMBR)
MELİKE KOZAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KEVSER CIRIK
PROF. DR. MUSTAFA DOLAZ
- Hidrojene ve oksijene dayalı membran biyofilm reaktörlerinde klortetrasiklin giderimi
Removal of chlortetracycline in membrane biofilm reactor based on hydrogen and oxygen
EKREM AYDIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ERDEM
- Çoklu tetrasiklin grubu karışımının hidrojen ve oksijene dayalı membran biyofilm reaktörlerinde giderimi
Removal of multiple tetracyclines mixture in hydrogen and oxygen based membrane biofilm reactors
MERİÇ YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL HASAR