Geri Dön

Enerji nötral ve/veya pozitif evsel atıksu arıtımında yüksek hızlı temas stabilizasyon prosesi performansının pilot ölçekli bir reaktörde araştırılması

Investigation of the performance of high-rate contact stabilization process in energy neutral and/or positive domestic wastewater treatment in a pilot-scale reactor

PDF İndir

  1. Tez No: 990472
  2. Yazar: EMİR KASIM DEMİR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERKAN ŞAHİNKAYA, PROF. DR. NESLİHAN SEMERCİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyomühendislik, Çevre Mühendisliği, Bioengineering, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Atık su arıtma, Atık su enerjisi, Enerji geri kazanımı, Kentsel atık sular, Waste water treatment, Waste water energy, Energy recovery, Municipal waste waters
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Medeniyet Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Evsel atıksu arıtımında enerji maliyetlerini düşürmek için organik madde oksidasyonunun en aza indirilerek, enerji üretimi amacıyla geri kazanıldığı yenilikçi proseslerin geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir. Bununla birlikte çözülmesi gereken en önemli problem, atıksu arıtma performansından ödün vermeden enerji pozitif bir prosesin geliştirilmesidir. Bu problemi çözebilmek amacıyla; tez kapsamında enerji geri kazanımını teşvik edecek yüksek performanslı bir proses geliştirilmiştir. Çalışma kapsamında ön çöktürme ünitesi bulunan yüksek hızlı temas stabilizasyon prosesinde organik madde geri kazanım performansını arttırmak için, stabilize çamur belli bir oranda ön çöktürme tankına yönlendirilerek (modifiye edilmiş YHTS prosesi), oksidasyon prosesi minimize edilirken karbon geri kazanımı maksimize edilmiştir. Geliştirilen modifiye edilmiş YHTS prosesi İstanbul'da (TÜRKİYE) bulunan Paşaköy İleri Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisi'nde 800 gün boyunca işletilerek performansı ve enerji dengesi farklı çamur yaşlarında (SRT) ve temas tankının havalandırılıp havalandırılmadığı koşullarda araştırılmıştır. Geliştirilen modifiye edilmiş YHTS prosesinde ön çöktürme tankında organik madde geri kazanım veriminde %21'e varan artış elde edilmiştir. Proseste, temas tankının havalandırılması halinde SRT'den bağımsız olarak çıkış KOİ değerleri (79-124 mg/l) deşarj limitlerinin (125 mg-KOİ/l) altında kalmıştır. Optimum çalışma koşulları net enerji üretimi ile çıkış suyu kalitesi arasında denge kurularak; temas tankının havalandırıldığı, SRT değerinin 0,5 gün olduğu ve ön çöktürme tankına çamur geri devrinin yapıldığı koşullar olarak belirlenmiştir. Bu işletme şartlarında çıkış toplam KOİ <125 mg/l ve net enerji kazancı da 0,3 kWh/m3 olmuştur. Sonuç olarak, geliştirilen enerji pozitif modifiye YHTS prosesinin ülkemizde gerçek ölçekli tesislerde kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır.

Özet (Çeviri)

Developing innovative processes that minimize organic matter oxidation in domestic wastewater treatment while enabling organic matter recovery for energy production purposes is of great importance in reducing energy costs. However, the most critical challenge to be addressed is the development of an energy-positive process without compromising wastewater treatment performance. To overcome this challenge, a high-performance process promoting energy recovery was developed within the scope of this thesis. In this study, in order to enhance organic matter recovery performance in a high-rate contact stabilization process equipped with a primary sedimentation unit, stabilized activated sludge was directed to the primary sedimentation tank at a controlled rate (modified HiCS process), thereby minimizing oxidation while maximizing carbon recovery. The developed modified HiCS process was operated for 800 days at the Paşaköy Advanced Biological Wastewater Treatment Plant located in Istanbul, Türkiye, to investigate its performance and energy balance under different sludge retention times (SRT) and under conditions with and without aeration of the contact tank. In the developed modified HiCS process, an increase of up to 21% in organic matter recovery efficiency was achieved in the primary sedimentation tank. When the contact tank was aerated, the effluent CODs (79–124 mg/l) remained below the discharge limit (125 mg-COD/l), regardless of the SRT. The optimum operating conditions were determined by balancing net energy production and effluent water quality and were identified as an aerated contact tank, an SRT of 0.5 days, and sludge recirculation to the primary sedimentation tank. Under these operating conditions, the effluent total COD was below 125 mg/l, and a net energy gain of 0.3 kWh/m³ was achieved. As a result, it was concluded that the developed energy-positive modified HiCS process can be implemented in full-scale wastewater treatment plants in Türkiye.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    335677

    Biohydrogen production from organic wastes using anaerobic membrane bioreactor

    Organik katı atıklardan anaerobik membran biyoreaktörde biyohidrojen üretimi

    AYSEL HASANOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ

  2. Tez No

    781608

    Tekstil endüstrisi atıksularının arıtımı amacıyla farklı çamur yaşlarında işletilen aerobik membran biyoreaktörde oluşan atık çamurun anaerobik çürütülmesi ile biyogaz üretimi

    Biogas production by anaerobic digestion of waste sludge produced in an aerobic membrane bioreactor operated at different sludge retention times for the treatment of textile industry wastewater

    EBRU GÖCEN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Medeniyet Üniversitesi

    Çevre ve Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. ERKAN ŞAHİNKAYA

  3. Tez No

    720151

    Recombinant production and characterization of aquaporin protein isolated from geobacillus thermoleovorans ARTR1 and virgibacillus sp. agtr strains

    Vırgıbacıllus sp. agtr, geobacıllus thermoleovorans ARTR1 suşlarından izole edilen akuaporin proteininin rekombinant üretimi ve karakterizasyonu

    ŞEVVAL UYSALCAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    PROF. DR. NEVİN GÜL KARAGÜLER

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NACİYE ESRA ATEŞ GENCELİ

  4. Tez No

    405055

    Synthesis of tris acetamide modified sulfonamide based resin for removing mercury salts from aqueous solutions

    Tris asetamid modifiye çapraz bağlı sülfonamid esaslı reçinenin sentezi ve cıva tuzlarının sulu ortamlardan uzaklaştırılmasında kullanılması

    İREM ÇOKGEZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHİRE FİLİZ ŞENKAL

  5. Tez No

    837304

    Lomber spinal stenoz tanılı hastalarda paraspinal kasların manyetik rezonans görüntüleme bulguları ve dizabilite arasındaki ilişki

    The relationship between magnetic resonance imaging findings of paraspinal muscles and disability in patient with lumbar spinal stenosis

    GÜL UĞUR ÇETİN

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fiziksel Tıp ve RehabilitasyonSağlık Bakanlığı

    Fizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜL DEVRİMSEL

Geri Dön