Bir azotlu gübre fabrikasına ait atık suyun biyolojik arıtımı için sistem tasarımı ve sistemdeki dinamik davranışın teorik incelenmesi
Başlık çevirisi mevcut değil.
- Tez No: 79239
- Danışmanlar: PROF. DR. DOĞAN ÖZGÜR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1998
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 120
Özet
ÖZET Başlıca kirleticilerden biri olan azotlu birleşikler, alıcı sularda öncelikle ötrofikasyon olmak üzere çeşitli çevre kirliliği problemi yaratarak insan sağlığını tehdit etmektedir. Ülkemizde hiç bir gübre fabrikası azot içeren atık sularını arıtacak tesise sahip değildir. Bu çalışmada, Gemlik Gübre Fabrikasına ait, yüksek oranda amonyum ve nitrat azotu (NH+4-N ve NOyN) içeren atık suyun biyolojik arıtımını gerçekleştirmek üzere tasarlanan ardışık nitrifikasyon-denitrifikasyon sisteminin etrafında kütle denklikleri kurularak elde edilen diferansiyel eşitlikler 4.derece Runge-Kutta algoritması ile bilgisayarda çözümlenmiş ve sistemin dinamik davranışı teorik olarak incelenmiştir. Tasarlanan kombine sistem, atıksu deşarj standartlarını rahatlıkla karşılayacak şekilde, hacimleri Vı=780 m3 ve V2=2700 m3 olmak üzere nitrifikasyon ve denitrifikasyonun ardarda gerçekleştiği iki reaktör ve bunlara ait her biri 1900 m3 hacminde iki çöktürücü tanktan oluşmuştur. Nitrifikasyon reaktörüne, ortamın çözünmüş oksijen derişimini sürekli olarak 4 mg/l'de sabit tutmak için, günde 5141 kg oksijen beslenmesi gerekmektedir. Nitrifikasyon çöktürücüsünde çözünmüş oksijen olmadığı için, reaksiyon olmazken, denitrifikasyon ünitesine ait çöktürücüdeki anoksik ortam nedeniyle, çamurun çökeldiği bölgede tepkime devam etmektedir. Mikroorganizmaların karbon ihtiyacını karşılamak üzere, nitrifikasyon reaktörüne günde 10100 kg bikarbonat, denitrifikasyon reaktörüne ise günde 5248 kg metanol beslenmesi gerekmektedir.. Sistem davranışının dinamik çözümüne göre, atık su besleme hızı ile NHVN ve NOyN derişimlerinde kararlı hal koşullarına göre yaklaşık % 20 değişime kadar sistemde istenmeyen büyük değişiklikler olmamakta, çıkış değerleri atık su kriterlerinin altında kalmaktadır. Bunun nedeni ise geri döngü oranlarının ve çamur yaşlarının tasarım sırasında büyük seçilmesidir. Atık su besleme debisinde meydana gelecek azalmalar nedeniyle metanol derişminin sistem çıkışındaki istenmeyen artışı, denitrifikasyon beslemesinde yapılacak NOVN ölçümleri ve metanolün bu parametre bazında oranlı olarak beslenmesi ile kontrol edilebilir. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Su kirliliği, Ötrofikasyon, Su arıtımı, Biyolojik azot arıtımı, Biyolojik nitrifikasyon- denitrifikasyon, Dinamik modelleme.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT One of the major pollutants for water is nitrogenous compounds which result in eutrophication associated with the deterioration of the quality of water supplies. In our country, there is no factory to treat nitrogenous compounds generated by fertilizer industry. In this study, the design of a combined nitrification and denitrification treatment system for Gemlik Fertilizer Plant was accomplished and dynamic response of the unit was observed through the computer solutions of the governing unsteady-state mass transfer and balance equations with“Fourth Order Runge-Kutta Integration Algorithm”. The designed combined system compounds two separate reactor with the volumes V1=780m3 and V2=2700m3 for nitrification and denitrification, respectively. For nitrification, a steady oxygen flow rate of 5141 kg/day is supplied to establish 4 ppm of dissolved oxygen level in the reactor and no reaction is assumed in clarification unit of nitrification due to zero level of oxygen. 10100 kg/day bicarbonate and 5258 kg/day methanol must be fed to the nitrification and denitrification reactors, respectively, to supply the carbon requirement. In the clarifier unit of denitrification, reaction is assumed going on partially due to preveiling anaerobic conditions. Dynamic solution of system response showed that combined treatment system can stand almost 20% of perturbations in fresh feed rate, NH4-N and NO3-N concentrations. Due to the high recycle ratios and enhanced sludge age, significant change was not observed for respective cell concentrations in both reactors. By measuring the concentration of NO3-N in the feed of denitrification unit and controlling the flow rate of methanol feed proportionally the wasteful use of methanol can be prevented. KEY WORDS: Water Pollution, Eutrophication, Water treatment, Biological nitrate removal, Biological Nitrification- denitrification, Dynamic modelling.
Benzer Tezler
- Start-up ant operation of a nitrifying biofilm reactor
Nitrifikasyon amaçlı kullanılan bir biyofilm reaktörünün işletmeye alınması ve çalıştırılması
ELVAN ORAK
- Azotlu gübre dozlarının İtalyan çimi (Lolium italicum L.) çeşitlerinin ot verimi, kalitesi ve bazı tarımsal özelliklerine etkisi
The effect of different nitrogen fertilizer doses on yield, quality and some agricultural traits of italian ryegrass (Lolium italicum L.) cultivars
ERGÜL ÇOLAK
- Çukurova bölgesinde önemli tarla ürünlerinde gübre kullanımının ekonomik analizi
An Economic analysis of fertilizer use on major field crops in Çukurova region
SELAHATTİN ÇINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
ZiraatÇukurova ÜniversitesiTarım Ekonomisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİNASİ AKDEMİR
- Buğdayda bitki azot durumunun portatif klorofil ölçüm cihazı (SPAD) ve alçak irtifa insansız hava aracı (DRONE) ile belirlenmesi
Determi̇nation of plant azores in wheat by portable chlorophyll measuring device (SPAD) and low altitude unmanned aerial vehicle (DRONE)
ABDULKADİR ASLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatHarran ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RECEP GÜNDOĞAN
