Treatment of an agricultural, industrial polluted wastewater with purple phototrophic bacteria
Tarımsal, endüstriyel kaynaklı kirletilmiş bir atıksuyun mor fototrafik bakteriler ile arıtılması
- Tez No: 635535
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SERPİL ÖZMIHÇI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Bu tezin amacı klasik nütriyent arıtma yöntemlerine bir alteratif yöntem uygulayarak, tarımsal ve endüstriyel kaynaklarca kirlenmiş bir atıksudan Rhodobacter sphaeroides ya da aktif çamur ve Rhodobacter sphaeroides‟ten oluşan bir ko kültür kullanarak nütriyent giderimi sağlamaktır. Bu yöntem, özellikle bazı havzalarda tarımsal uygulamalar nedeniyle aşırı besin içeren yüzeysel sulara uygulanabilecektir. Porsuk Çayı'ndan alınan yüksek miktarda nütriyente sahip model bir atık su simule edilmiş ve nütriyent giderimi yapılmıştır. İlk deneyde, R. sphaeroides'in nütryient giderme kapasitesini optimize etmek için çevresel koşullar test edilmiştir. KOİ giderimi için aerobik karanlık koşullar tercih edilmiştir. R. sphaeroides‟in düşük ve yüksek KOİ/TN oranlarındaki KOİ giderme verimi test edilmiş ve bu kültürün azot bağlama kapasitesi, düşük KOİ/TN oranlarında %93‟ün üzerinde KOİ giderme verimi göstermiştir. Yüksek KOİ/TN oranlarında en yüksek KOİ giderme verimi %42 ile 100/23‟lük KOİ/TN oranında elde edilmiştir. Bir sonraki deneyler için Porsuk Nehri'nden alınan bir model atık su simülasyonu yapılmıştır. KOİ/TN (100/5 100/25) ve KOİ/TP (100/0,5 100/2) oranlarının değerlendirildiği deneylerde 1000 mg / L KOİ içeren sentetik bir atık su kullanılmıştır. R. sphaeroides ile KOİ/TN oranının 100/23 olduğu koşullarda KOİ tamamen giderilmiştir. KOİ/TN oranı deneylerinde toplam fosfor giderme verimi yaklaşık %54±3 olmuştur. 100/20‟lik KOİ/TN oranında, toplam azot giderme verimi %82 ile en yüksektir. KOİ/TP oranı deneylerindeki tüm KOİ‟nin tüm koşullarda giderilebildiği tespit edilmiştir. TN giderme verimleri KOİ/TP oranı arttıkça azalma göstermiş ve bu verimler %82'nin üzerinde olmuştur. TP gideriminin düşük olması nedeniyle Rhodobacter sphaeroides'in atık sudan yeterince fosfat gideremediği anlaşılmıştır. Deneyler sonucunda nihai TN, TP konsantrasyonlarının yüzeysel su deşarj standartlarını karşılayamadığı tespit edilmiştir. Nütriyent giderimi için yüksek C/N/P oranlı aktif çamur ve Rhodobacter spharoides içeren bir ko kültür kullanılmıştır. AS/RS ko--kültür oranının 1/5 olduğu koşullarda KOİ %100'lük bir giderme verimi ile tamamen giderilmiştir. Bu koşullar altında toplam fosfor ve toplam azot giderme verimleri sırasıyla %72 ve %89,5 olmuştur. Test edilen nihai nütriyent konsantrasyonları, yüzeysel su deşarj standartlarını karşılayamamıştır. Sürekli aktif çamur sisteminde; hidrolik alıkonma sürelerinin (6--15,9 saat) etkileri, 1/5 (AS/RS) oranında aktif çamur ve R. sphaeroides‟ten oluşturulan ko-kültür ile birlikte, nütriyentlerin giderimi araştırılmıştır. COD, TN, NO3, NH4, PO4 giderme verimlerinin, yüzde 80, 76, 86, 67 ve 79 olan değerleriyle 10.1 saatte en yüksek seviyede olduğu gözlemlenmiştir. Atık su konsantrasyonları yönetmeliklere göre su kalite standartlarını karşılayamamıştır. Bununla birlikte, simüle edilmiş yüzeysel suyun özelliklerinin açık kanal suyu olarak sınıflandırılabilecek evsel atık suya çok yakın olduğu düşünülmektedir. Ayrıca, Porsuk Nehri, seçilen noktadaki su numunesinin alındığı noktaya göre deşarj standartlarını karşılamak için çok daha düşük nütriyent konsantrasyonlarına sahiptir. Sonuç olarak, aktif çamur ve R. sphaeroides‟ten oluşan bir ko-kültür nütriyent giderimi için kullanılabilir ve doğal bir arıtma yöntemi olarak tercih edilebilir.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to apply an alternative treatment method to conventional nutrient removal with Rhodobacter sphaeroides (RS) or with a co culture of activated sludge (AS) and R. sphaeroides (RS) to an agricultural and industrial polluted wastewater in excessive conditions. In the first experiment environmental conditions were tested to optimize the nutrient removal capacity of RS. Aerobic dark conditions were favored for COD removal. COD removal efficiency of RS with low and high COD/TN ratios with high COD concentrations were tested and the nitrogen fixing capacity of the culture gave COD removal efficiencies over 93% with low COD/TN ratios. In high COD/TN ratios the highest COD removal efficiency was obtained with a COD/TN ratio of 100/23 as 42%. A synthetic wastewater modeled from Porsuk River containing 1000 mg/L COD was used in evaluation of COD/TN (100/5 100/25) and COD/TP (100/0.5 100/2) ratio experiments. RS removed all the COD in a COD/TN ratio of 100/23 and the total phosphorus removal efficiency was around 54±3%. All the COD was removed in COD/TP ratio experiments. The TN removal efficiencies decreased with increasing COD/TP ratios and were over 82%. TP removal was low and it is understood that RS could not remove phosphate from the wastewater sufficiently. A co culture consisted of AS and RS with a high C/N/P ratio was used for nutrient removal. The co culture (AS/RS) ratio of 1/5 was able to convert all the COD concentrations (100%) and TP and TN removal efficiencies were 72% and 89.5%, respectively. The effects of hydraulic retention times (6 15.9 h) on a continuous activated sludge system with the co culture consisted of AS and RS with a ratio of 1/5 was used for nutrient removal. COD, TN, NO3, NH4, PO4 removal efficiencies were highest at 10.1 h with 80, 76, 86, 67 and 79%, respectively. It has to be considered that the simulated surface water characteristic is very close to domestic wastewater which can be classified as open sewage. Besides, Porsuk River has much lower nutrient concentrations than the chosen sampling point of wastewater which can be treated well to meet the receiving water discharge standards. It can be concluded that using a co--culture (AS/RS) may be used as a natural treatment method.
Benzer Tezler
- Öğütülmüş mutfak atığı içeren evsel atıksular için yüksek yüklü aktif çamur ve ozon oksidasyonu prosesi
High load activated sludge and ozone oxidation for domestic wastewater containing granulated kitchen waste
İLKNUR SİNOP
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Atıksu arıtma tesislerinin model desteği ile iyileştirilmesi ve optimizasyonu
Model supported rehabilitation and optimization of wastewater treatment plants
GAMZE KIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM KARAHAN ÖZGÜN
- Tekstil endüstrisi atık sularında membran proseslerle su geri kazanımı ve konsantre giderimi için farklı teknolojilerin denenmesi
Testing of different technologies for concentrate of membrane treatment technologies in industrial waste water
ALPER YAZAGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA YÜKSEL İMER
- Biyosorban olarak muz kabuğu kullanılarak boyar maddenin atık sudan uzaklaştırılması
Disposal of dyestuff from waste water by using banana peel as a biosorbent
AZAT SAMADOVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE ENGİN KURTOĞLU
DOÇ. DR. GÖNÜL KEÇELİ
- Pişirici cihaz üretiminde tesis içi su geri kazanımının değerlendirilmesi
Evaluation of water recovery at cooking device manufacturing plants
EFE GÜMÜŞLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYRETTİN GÜÇLÜ İNSEL