Geri Dön

Yüksek azot içerikli atıksuların arıtımında yavaş ayrışan organik maddenin farklı sıcaklıklarda nitritasyon kinetiğine etkisinin belirlenmesi

Determination of the slowly-degrading organic matter on nitritation kinetics in the treatment of high nitrogen containing wastewaters at different temperatures

PDF İndir

  1. Tez No: 539168
  2. Yazar: BEYZA SAĞKAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK ERDİRENÇELEBİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Atıksu, biyolojik azot giderimi, nitritasyon, kinetik, işletim, AKR, Wastewater, biological nitrogen removal, nitritation, kinetics, operation, SBR
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Konya Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 69

Özet

Yüksek amonyum azotu içerikli atıksuların (anaerobik arıtım çıkış suları, hayvan çiftliği atıksuları, katı atık depolama sızıntı suları ve gübre sanayi atıksuları) arıtımında uygulanan kısa-yol biyolojik azot giderimi teknolojisi nitrit üzerinden azot giderimi ile klasik nitrifikasyon-denitrifkasyon yöntemine göre oksijen ve alkalinite ihtiyacında %25 ve oluşan atık çamurda %30 tasarruf sağlamaktadır. İlk basamak proses olan amonyumun nitrite oksitlenmesi nitritasyon olarak adlandırılmakta ve proses kontrol parametreleri ile ikinci basamak nitratasyonun (nitritin oksidasyonu) engellenmesi sağlanmaktadır. Kentsel atıksu arıtma tesisinde oluşan anaerobik çamur çürütücü süzüntü suyu (AÇSS) ve sentetik atıksu (SnA) ile gerçekleştirilen ardışık kesikli reaktör (AKR) çalışmasında aynı sıcaklık ve biyokütle şartlarında nitritasyon reaksiyonu paralel yürütülerek organik madde varlığı ve sıcaklık etkisinin (25, 30 ve 35℃) proses kinetik ve performansına etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada her sıcaklık için üç substrat (NH4+) seviyesi (130±20; 230±20; 340±30 mg N/L) uygulanmıştır. Nitritasyon her iki atıksu için de 0. derece kinetikle gerçekleşmiştir. En yüksek amonyum giderim hızı 35℃'de SnA ve AÇSS için ikinci substrat seviyesinde benzer değerlerde sırasıyla 0,072 g N/g UKM.sa (1,73 g N/g UKM.gün) ve 0,071 g N/g UKM.sa (1,7 g N/g UKM.gün) olarak elde edilmiştir. Bikarbonat tüketim oranı ise SnA için 1,92-3,56 g CaCO3/g N ve AÇSS için 2,98-4,72 CaCO3/g N olarak teorik değerin altında gerçekleşmiştir. SnA nitritasyonunda amonyum azotunun %35-59 ve %29-65'i sırasıyla nitrit ve nitrata, AÇSS arıtımında %23-58 ve %13-74'ü sırasıyla nitrit ve nitrata kadar oksitlenirken, azot kaybı SnA ve AÇSS için sırasıyla %5,7-22,6 ve %8,2-63 aralığında gerçekleşmiştir. Serbest nitröz asit (SNA) 0,1-6,56 g/L (SnA) ve 0-7,7 g/L (AÇSS) aralığında, serbest amonyak (SA) ise tüm substrat seviyelerinde AÇSS nitritasyonunda 10-68 mg/L olarak toksik seviyede gerçekleşmiştir. İki reaktör işletimi arasında önemli farklar; nitrat oluşumu, pH seviyesi, çökelme özelliği ve toksik SA seviyeleri olarak belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

Short-cut biological nitrogen removal (SBNR) processes have become preferred technologies due to the cost savings in the treatment of high ammonium nitrogen containing wastewaters. Nitritation, conversion of ammonium to nitrite nitrogen via biological oxidation, is the first stage reaction which has to be procured before denitritation with hindered nitratation via operational control. High ammonium containing wastewaters as anaerobic reject water (ARW), manure wastewaters, landfill leachate and industrial wastewaters are varied but similar in nitrogen and organic matter type. Effect of the slowly degrading organic matter and temperature (25, 30 and 35℃) was investigated on nitritation process kinetics and performance comparatively in parallel sequential batch rectors (SBR) for synthetic wastewater (SW) and ARW. In the study, three substrate (NH4+) levels (130±20; 230±20; 340±30 mg N/L) were applied at each temperature level. Nitritation proceeded with 0. degree kinetics for both wastewaters. Highest ammonium removal rate was obtained at the second substrate level and 35 ℃ as 0.072 g N/g VS.hr (1.73 g N/g VS.day) and 0.071 g N/g VS.hr (1.7 g N/g VS.day) for SW and ARW, respectively. The rate of bicarbonate consumption was 1.92-3.56 g CaCO3/g N (SW) and 2.88-4.72 CaCO3/g N (ARW). N conversions were obtained as 35-59% and 23-58% to nitrite and 29-65% and 13-74% to nitrate for SW and ARW, respectively. Nitrogen loss was %5.7-22.6 ve %8.2-63 for SW and ARW, respectively. Free nitrous acid (FNA) was produced in the range 0.1-6.56 g N/L and 0-7.7 g N/ L for SW and ARW, respectively. Free ammonia (FA) was produced at toxic levels as 10-68 mg N/L in ARW nitritation at all substrate levels. Significant differences between the reactor operations were obtained as nitrate formation, settling ability, pH level and toxic FA level.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    418971

    Treatment of industrial wastewaters by anaerobic membrane bioreactors: Implications of substrate characteristics

    Endüstriyel atıksuların anaerobik membran biyoreaktörler ile arıtımı: Sübstrat karakterizasyonunun etkisi

    RECEP KAAN DERELİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK

    PROF. DR. JULES B. VAN LIER

  2. Tez No

    245031

    Yüksek amonyum içerikli atıksulardan nitiritasyonla biyolojik filtrede amonyum giderimi

    Ammonium removal from ammonium-rich wastewater with nitritation in a biological filter

    BURHANETTİN GÜRBÜZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Çevre MühendisliğiCumhuriyet Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Bölümü

    YRD. DOÇ. ŞÜKRÜ ASLAN

  3. Tez No

    485353

    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

    İngilizce

    2017

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ

  4. Tez No

    541857

    Treatability of aircraft deicing fluids (ADFs) by high-rate anaerobic systems: An investigation on biogas potential and energy recovery

    Havalimanlarında ortaya çıkan buz çözücü sıvıların yüksek-hızlı anaerobik sistemlerde arıtılabilirliği: Biyogaz potansiyeli ve enerji geri kazanımının araştırılması

    GİZEM ENGİZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ

  5. Tez No

    898625

    8-hidroksikinolin içeren polimer içerikli membranların karakterizasyonu ve metal tutunumu

    Characterization and metal capture of polymer inclusion membranes containing 8-hydroxyquinoline

    ÖGET ÖZMUT KARAKAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    KimyaSakarya Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. AYNUR MANZAK

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN YILDIZ

Geri Dön