Katı atık düzenli depo sahalarında atıkların aerobik ve anaerobik ayrışması üzerine sızıntı suyu geri devrinin etkileri
The Effect of leachate recirculation on aerobic and anaaerobic degradation of municipal solid waste in landfills
Yazar: MEHMET SİNAN BİLGİLİ
Danışman: PROF.DR. AHMET DEMİR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada katı atıkların düzenli depo sahalarında stabilizasyonunun hızlandırılmasımaksadıyla son yıllarda yapılan araştırmalara konu olan sızıntı suyu geri devir uygulaması ile,atıkların aerobik ayrışmasının sağlanması alternatifleri araştırılmıştır. Düzenli deposahalarında atıkların aerobik ve anaerobik ayrışma proseslerinin belirlenmesi maksadıylagerçekleştirilen laboratuar ölçekli çalışmada, iç çapı 50 cm ve yüksekliği 200 cm olan 4 adetreaktör kullanılmıştır. Reaktörler aerobik ve anaerobik işletme şartları için birer adedi kontrol(A-2 ve AN-2) ve birer adedi sızıntı suyu geri devirli (A-1 ve AN-1) olarak tasarlanmıştır.Böylece sızıntı suyu geri devrinin de her iki işletme şartı için atık stabilizasyonuna etkisitesbit edilmiştir. Çalışma kapsamında aerobik reaktörlerde 250 gün boyunca, anaerobikreaktörlerde ise 470 gün boyunca yapılan ölçüm sonuçlarına yer verilmiştir.Tez kapsamında; aerobik ve anaerobik reaktörlerde oluşan sızıntı sularının miktarı ile birliktesızıntı suyunun pH, iletkenlik, toplam alkalinite, toplam çözünmüş katı madde, oksidasyon-redüksiyon potansiyeli, KOİ, BOİ, klorür, sülfat, TKN, amonyak, nitrat parametreleri ve KOİfraksiyonlarının zamana bağlı olarak değişimi izlenmiştir. Ayrıca, ağır metaller (Cu, Zn, Cd,Cr, Ni, Pb) ve Fe, Ca, K, Na bileşenleri analiz edilmiştir.Ayrıca, başlangıçta ve depolamadan sonra reaktörlerden alınan katı atık numuneleri üzerindemadde grubu analizleri, elementel analizler, pH, nem, TOC, TKN, C/N oranı, uçucu katımadde, stabilite indeksi ve biyolojik metan potansiyeli testleri gerçekleştirilmiştir. Anaerobikreaktörlerde depo gazı bileşenleri (metan, karbondioksit, oksijen ve hidrojensülfür) ve depogövdesinde sıcaklık değişimleri de izlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Katı atık, Düzenli depolama, Aerobik depolama, Anaerobik depolama,Geri devir, Sızıntı suyu

Abstract:
In this study, leachate recirculation and aerobic landfilling of solid wastes are investigated asalternative methods for enhancing solid waste stabilization in landfills that are subjected toseveral research studies for acceleration of solid waste decomposition in recent years. Fourlandfill reactors with inner diameter of 50 cm and height of 200 cm were used to determineaerobic (A-1 and A-2) and anaerobic (AN-1 and AN-2) decomposition of solid wastes. One ofthe reactors used as control (A-2 and AN-2) and one used with leachate recirculation (A-1 andAN-1) for each landfilling operation. Thus, the effect of leachate recirculation is alsodetermined for aerobic and anaerobic landfilling alternatives. The results obtained during 250days for aerobic and 470 days for anaerobic landfill reactors are given.The quality of the leachate is observed by the means of pH, conductivity, alkalinity, totaldissolved solids, oxidation-reduction potential, COD, BOD, chloride, sulphate, total Kjeldahlnitrogen, ammonia, nitrate, and COD fractions in addition to the leachate quantity. Also,heavy metal (Cu, Zn, Cd, Cr, Ni, Pb) and Fe, Ca, K, and Na content of the leachate wereinvestigated during the study.Furthormore, elemental analysis, pH, moisture content, total organic carbon, total Kjeldahlnitrogen, C/N ratio, volatile solids, stability index, and biochemical methane potential of thesolid waste samples taken at the beginning and every 3 months after landfilling of the wastes.Landfill gas composition of the anaerobic landfill reactors and the temperature distributionwithin the landfill body were also investigated during the study.Key Words: Solid waste, Landfilling, Aerobic landfill, Anaerobic landfill, Leachaterecirculation, Leachate.