Biological phosphorus removal in A/O process with high strength wastewater
A/O projesinde yüksek konsantrasyonlu atıksularla biyolojik fosfor giderimi
- Tez No: 93176
- Danışmanlar: PROF. DR. CELİL F. GÖKÇAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyolojik Fosfor Giderimi, A/O Sistemi, Yüksek Konsantrasyonlu Atıksu, Kimyasal Çökelme, KOİ/P oranı vıu, Biological Phosphorus Removal, A/O Process, High Strength Wastewater, Chemical Precipitation, COD/P ratio TEC YteMÖ?METÎM KURUL®
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 110
Özet
oz A/O PROSESİNDE yüksek konsantrasyonlu ATIKSULARLA BİYOLOJİK FOSFOR GİDERİMİ Aydoğan, Ahmet Yüksek Lisans, Çevre Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof.Dr. Celal F. Gökçay Temmuz 2000, 93 sayfa Atıksulardan biyolojik fosfor giderimi bakterilerin metabolik ihtiyaçlarından daha fazla miktarda fosfor almalarına bağlı bir süreçdir ve kimyasal fosfor giderimine alternatif olarak kullanılmaktadır. Biyolojik aşın fosfor giderimi (BAFG) genellikle evsel atıksular ile çalışılmış olup konsantre atıksularla ilgili olarak sadece birkaç çalışma bulunmaktadır. Deneysel çalışmalar iki değişik aktif çamur reaktör sisteminde yüksek ve düşük KOİ (kimyasal oksijen ihtiyacı) ve fosfor (P) konsantrasyonunda hazırlanan sentetik atıksuyla yapılmıştır. Deneylerde laboratuar boyutunda bir aktif çamur reaktörü ön çalışma olarak çalıştırıldı ve böyle bir sistemdeki fosfor arıtımı iki değişik çamur yaşmda vıincelendi. Daha sonra laboratuar ölçekli A/O türünde bir biyolojik nutrient arıtma sistemi çalıştırıldı ve bu sistemdeki fosfor arıtımı hem yüksek hem de düşük KOİ ve P konsantrasyonlarında incelendi. Ön çalışmada, aktif çamurun metabolik fosfor ihtiyacı, 1 ve 5 gün çamur yaşlarında, sırasıyla, %1.44 and %1.14 g-P/g-MLSS olarak ölçüldü. A/O sistemi, ilk olarak 1 gün çamur yaşında 1535 mg/L KOİ ve 39 mg/L P giriş konsantrasyonlanyla çalıştırıldı. Aktif çamurun P-oranı BAFG sınırının oldukça üstünde olan %4.05 g-P/g-MLSS'ye yükseldi. Ön çalışmadaki oranla karşılaştırılınca fazladan fosfor alımı gr-MLSS basma 26.1 mg-P olarak hesaplandı. Giriş kalsiyum konsantrasyonu yüksek olduğu için anaerobik fosfor salımı görülemedi. Anaerobik salımı başladığında, fosfat konsantrasyonu artacağından kalsiyum fosfat çökeltileri oluşması için gerekli seviyeye ulaşılmış olacaktır. Fakat, çıkış fosfor konsantrasyonu çökelti oluşması için gereken konsantrasyondan düşük olduğu ve düşük konsantrasyonda daha önceden oluşan çökeltiler çözüneceğinden, genel fosfor arıtımında kimyasal çökelmenin etkisi fazla değildir. Anaerobik KOİ alımının fosfor giderimine oranı kesikli deneylerde 23-24 g-KOİ/g-P olarak bulundu. Anaerobik KOİ alımı giriş KOİ' sine göre gerekenden daha düşüktü ve bu da sürekli akışlı reaktörlerde anaerobik KOİ alımı için bir limit olduğunu gösterdi. Diğer taraftan fosfor arıtan organizmalarm (FAO) giriş KOİ' si artırılsa bile anaerobik ortamda buna bağlı olarak daha fazla KOİ alamadığı gözlendi. Anaerobik KOİ alımında, FAO'lar tarafından KOİ arıtımı tam olmadığı için kalan KOİ aerobik tanka geçmekte ve burada diğer heterotrofik organizmalar tarafından tüketilmektedir. Bunun sonucunda ise FAO'lann toplam bakteri populasyonundaki yüzdeleri ve bununla birlikte fosfor arıtımındaki etkinlikleri de düşmektedir. vııA/O Sistemi daha sonra 1 gün çamur yaşında giriş KOİ ve fosfor konsantrasyonları 515 ve 12 mg/L'ye düşürülerek çalıştırıldı. Aktif çamurun P- oranı, fosfor giderim kapasitesindeki artışa paralel olarak %4.71 g-P/g-MLSS'ye çıktı. Çamurun çökmesinde problemlerle karşılaşıldığı için MLSS konsantrasyonu oldukça düşük seyretti ve buna bağlı olarak genel fosfor giderimi de düştü. Fosfor salımı reaktörde görülemedi fakat kesikli deneyde salım açık olarak görüldü. Fosfor konsantrasyonları düşük olduğu için kimyasal çökme etkisi en az düzeyde kaldı. Anaerobik KOİ alımının genel fosfor giderimine oranı bir önceki deneylerdekine yakın şekilde 28 olarak bulundu. Giriş konsantrasyonları azaltıldığında B AFG karakteristik özelliklerinde iyileşme görüldü fakat yine de bu beklenen düzeyde değildi ve anaerobik KOİ alımı hala düşük orandaydı. Yüksek atıksu giriş konsantrasyonlarında oluşan anormal bakteri populasyonu dağılımının bu kez de değişmediği gözlendi.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT BIOLOGICAL PHOSPHORUS REMOVAL IN A/O PROCESS WITH HIGH STRENGTH WASTEWATER Aydoğan, Ahmet M.S., Department of Environmental Engineering Supervisor: Prof.Dr. Celal F. Gökçay July 2000, 93 pages Biological phosphorus removal from wastewaters is mainly based upon uptake of phosphorus by certain bacteria in excess of normal bacterial metabolic requirements. It is used as an alternative to chemical phosphorus removal. The experience with enhanced biological phosphorus removal (EBPR) to date is generally with domestic wastewaters and only a few study with high strength wastewaters having high influent concentrations exists in the literature. The experimental studies in this work were accomplished in two different activated sludge reactor systems by using synthetic wastewater containing high and low influent chemical oxygen demand (COD) and phosphorus (P) concentrations. A laboratory scale conventional type of activated sludge unit was operated to serve as base-line and phosphorus removal in this system was sought at two different solid retention times (SRT). Next, a laboratory scale A/O type biological nutrient 111removal system was operated and phosphorus removal in this system with both high and low COD and P concentrations were investigated. In the baseline study, system was operated with influent COD and total-P concentrations of 1535 and 10.1 mg/L, respectively, and metabolic P requirement of the activated sludge was determined as 1.44% and 1.14% g-P/g-MLSS at 1 day and 5 day SRTs, respectively. The A/O system was operated at 1 day SRT with influent COD and total-P concentrations of 1535 and 39 mg/L, respectively, at the first operation mode. The P-content of the activated sludge increased to 4.05% g- P/g-MLSS which is well beyond the limit of the common EBPR systems and show that extra 26. 1 mg luxury uptake of phosphorus per g-MLSS have occurred over the baseline levels. Phosphorus release was not observed in the anaerobic phase since influent calcium concentration was high resulting in calcium phosphates precipitation. However, the effect of chemical precipitation on overall phosphorus removal was not significant due redissolution of calcium phosphates upon uptake of phosphorus under aerobic conditions. Anaerobic COD uptaken per overall phosphorus removed was determined in batch tests as 23-24 g-COD/g-P. Anaerobic COD uptake was less as compared to influent COD indicating an upper limit was reached for the anaerobic COD uptake with concomitant P-release in the continuous flow reactor. Evidently phosphorus accumulating organisms (PAOs) could not take up higher amounts of COD in the anaerobic phase in proportion with the increased influent COD due to substrate inhibition. This phenomenon causes higher amounts of COD to appear in the aerobic phase which in turn is available to heterotrophic organisms resulting in reduction of percentage of PAOs' within the bacterial population in the tank. The A/O system was operated by decreasing the influent concentrations of COD and phosphorus to 515 and 12 mg/L, respectively, at 1 day SRT, as the second mode. Activated sludge P-content increased to 4.71% g-P/g-MLSS showing enhancement in phosphorus removal capacity. Settling problems occurred in this IVoperation mode resulting in low MLS S concentration and less overall P-removal. The P-release was not observed in the anaerobic reactor, however it was observed in the anaerobic phase of batch tests. Phosphorus concentration was low in this operation and chemical precipitation effect was of no significance. Anaerobic COD uptake per phosphorus removed was determined as 28 g-COD/g-P which was close to the value obtained in the previous operation. The EBPR behaviour was improved upon decrease in the influent strength of COD, yet it was not at the desired level and anaerobic COD uptake was still low. Somewhat abrupt bacterial culture composition established during high loading operation did not change also after decreasing the wastewater strength.
Benzer Tezler
- Evsel atıksularda biyolojik olarak besi maddesi giderimi
The Biological nutrient removel from domestic wastewater
ENDER ÇETİN
- Modelling of the leachate treatment plant with membrane bioreactor process
Membran bioreaktör procesli bir sızıntı suyu arıtma tesisinin modellenmesi
CANSU DELİBAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Enhanced biological phosphorus removal in wastewater
Başlık çevirisi yok
SÜLEYMAN MAZLUM
Doktora
İngilizce
1996
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FÜSUN ŞENGÜL
