Performance of sand-coconut biochar-zeolite mixtures for nitrogen and phosphorus removal from wastewater
Kum-Hindistan cevı̇zı̇ bı̇yokömür-zeolı̇t karışımlarının atıksulardan azot ve fosfor gı̇derı̇m performansı
- Tez No: 779557
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN SÖNMEZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Hindistan Cevizi Biyokömürü, Kum, Bentonit, Besin Maddeleri, Kolon testi, Atık su arıtma, Biyokömür, Hindistan cevizi, Coconut Biochar, Sand, Zeolite, Nutrients, Column test, Waste water treatment, Bentonite, Biochar, Coconut
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Su kütlelerinin ötrofikasyonu göz önünde bulundurulduğunda, besin maddeleri, özellikle de azot (N) ve fosfor (P) sıklıkla sınırlayıcı besin maddeleri olarak kabul edilmektedir. Bu nedenle, herhangi bir arıtma yapılmadan alıcı ortamlara bırakılan atık su, sonuçta bu ortamlarda ötrofikasyona neden olmakta, müsilaj sorunları yaratmakta ve sucul ekosistemler üzerinde önemli bir olumsuz etkiye sahip olmaktadır. İnşa edilmiş sulak alanlar olarak da adlandırılan doğal arıtma sistemlerinde azot ve fosfor gideriminde çoğunlukla substratta bulunan malzemeler önemli rol oynamaktadır. Bu nedenle, atık suların alıcı su kütlelerine deşarj edilmeden önce atıklarının özelliklerine göre farklı arıtma sistemlerinden geçmesi gerekmektedir. Bu çalışmada, farklı substrat malzemelerinin nitrat ve fosfor giderim performansları laboratuvar koşullarında filtre kolon testleri ile analiz edilmiştir. Zeolit (Z), Hindistan Cevizi Biyokömürü (CB) ve Kum (S) substrat malzemeleri tek başlarına (30 cm3 ) ve farklı karışım oranlarında (15 cm3 -15 cm3 ve 10 cm3 -10 cm3 -10 cm3 ) kullanılmıştır. Filtre kolon testleri 5.0 ml/dak akış hızlarında gerçekleştirilmiş, filtre kolonlarına farklı azot ve fosfor konsantrasyonları (10, 25 ve 50) litre başına miligram (mg/l) uygulanmış ve doygun kolonlar üç tekrarlı olarak farklı hidrolik alıkonma sürelerine (3, 6, 12, 24 ve 48 saat) tabi tutulmuştur. Elde edilen sızıntı suları pH, EC yüzde toplam fosfor (TP) ve nitrat (NO3) giderim analizlerine tabi tutulmuştur. Analizler Erciyes Üniversitesi Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği ve Toprak Bilimi Bitki Besleme Bölümü laboratuvarlarında gerçekleştirilmiştir. En yüksek toplam fosfor adsorpsiyonu hindistan cevizi biyokömürü ve kum ile karıştırılan karışımdan elde edilmiştir. Ayrıca, en yüksek nitrat giderim yüzdesi hindistan cevizi biyokömürü ve zeolit katkılı karışımlardan elde edilmiştir. Bulgulara dayanarak, hindistan cevizi biyokömürü katkılı bir karışımın, özellikle atık sudan besin giderimi için güvenle kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
With consideration to the eutrophication of water bodies, nutrients, particularly nitrogen (N) and phosphorus (P) are frequently regarded as the limiting nutrients. Therefore, wastewater released into receiving bodies without any treatment ultimately causes eutrophication in those bodies. This study analyzed different substrate materials' nitrate and Total phosphorus removal performances with filter column tests under laboratory conditions. Zeolite (Z), Coconut Biochar (CB), and Sand (S) substrate materials were used alone (30 cm3) and in different mixture ratios (15 cm3–15 cm3, and 10 cm3–10 cm3–10 cm3). Different nitrogen and phosphorus concentrations (10, 25, and 50 mgL-1) were applied to filter columns, and saturated columns were subjected to different hydraulic retention times (3, 6, 12, 24, and 48 h). in three replications. The leachates obtained were analyzed for the removal of pH, electrical conductivity (EC), total phosphorus (TP), and nitrate (NO3) percentages. The results showed that biochar amendment could improve contaminant removal due to its adsorption of contaminants; contaminant-based constructed wetlands achieved high efficiencies for TP (95.3%) and NO3 (98%) removal, and the study investigated the maximum and minimum values of PH and EC (9.2–6, and 771–116 μS/cm, respectively). The coconut biochar-amended mixture with sand exhibited the highest total phosphorus adsorption, while the coconut biochar and zeolite-amended mixtures showed the greatest percentage removal of nitrate. The findings suggest that using a mixture amended with coconut biochar, in particular, can be a promising approach to achieving this goal. Therefore, it can be concluded that the incorporation of coconut biochar into wastewater treatment systems is a reliable and effective approach, particularly for addressing nutrient pollution issues.
Benzer Tezler
- Farklı yetiştirme ortamlarında glomus spp.'nin domateste fide performansı ve pythium deliense üzerine etkileri
The effects of glomus spp. on tomato seedling performance and pythium deliense in different growth media
FATİH TAŞOLUK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiBitki Koruma Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA ÖZGÖNEN ÖZKAYA
- Ruelya (Ruellia spp.)'nın çelikle çoğaltımında farklı çoğaltma ortamları ile oksin konsantrasyonlarının köklenme özellikleri üzerine olan etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of auxin concentrations and rooting media on rooting performance of ruellia (Ruellia spp.) propagated with cuttings
DİDEM KOYUNCU PEHLİVAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatÇanakkale Onsekiz Mart ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ARDA AKÇAL
- Kum zambağı (Pancratium maritimum L.)'nın ın vıvo ve ın vıtro koşullarda tohumla üretimi üzerine bir çalışma
A study on production of Pancratium maritimum L. by seed in-vivo and in-vitro conditions
ELİF KANMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
ZiraatAdnan Menderes ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. UĞUR ŞİRİN
- Microencapsulation of coconut oil/ vitamin E and enhancing the washing durability of microcapsules
Kokonat yağı/ vitamin E' nin mikrokapsülasyonu ve mikrokapsüllerin yıkama dayanımlarının artırılması
TEMEL ERİKCİ
Doktora
İngilizce
2007
Tekstil ve Tekstil Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA KALAOĞLU
- Optimizing fiber-reinforced lightweight high-strength concrete: The role of coconut shells, ground granulated blast-furnace slag, and basalt fiber in low cement content mixes
Lif Takviyeli Hafif Yüksek Dayanımlı Betonun Optimizasyonu: Düşük Çimento İçerikli Karışımlarda Hindistan Cevizi Kabuğu, Öğütülmüş Yüksek Fırın Cürufu ve Bazalt Lifinin Rolü
MUHAMMED TALHA ÜNAL
Doktora
İngilizce
2024
İnşaat MühendisliğiUnıversıtı Malaya Umİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HUZAIFA BIN HASHIM