Atık çamur dezentegrasyonu yöntemlerinin çamur minimizasyonu açısından değerlendirilmesi
Assessment of sludge disintegration methods for the purpose of sludge minimization
Yazar: EMİNE YEŞİL
Danışman: PROF. DR. ERDEM GÖRGÜN
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık çamur = Waste sludge

Özet:
Bu çalışmanın amacı, arıtma çamurlarına anaerobik stabilizasyon öncesi ultrasonik dezentegrasyon işlemi uygulayarak stabilizasyon sonucunda kalan çamurun miktarındaki azalmayı ve kalan çamurun özelliklerinde meydana gelen değişimi (TOK, ÇOK, KOİ, uçucu katı madde) incelemektir. Paşaköy biyolojik atıksu arıtma tesisi geridevir hattından alınan çamurda çeşitli dezentegrasyon işlemleri uygulanmıştır. Anaerobik stabilizasyon deneyleri için 100 mL hacimde, %80 amplitütte 30 dakikalık sonikasyon süreli ultrasonik dezentegrasyon yöntemi seçilmiştir. Anaerobik stabilizasyondan önce uygulanan ultrases dezentegrasyon yönteminin kalan çamurun özelliklerine olan etkisini incelemek amacıyla dezentegre edilmiş çamur numuneleri 0,5, 1, 2 ve 5 olmak üzere dört farklı F/M oranı için dezentegre edilmemiş çamur numuneleriyle 5 farklı yüzdede karıştırılmıştır. Santrifüj sonrasında süpernetantın sistemin başlangıcına geri devrettirilmesi durumundaki etkiyi görmek amacıyla, üst fazı farklı yüzdelerde (%10- %50) santrifüjlenmiş çamur numuneleri anaerobik stabilizasyon işlemine tabi tutulmuştur. Anaerobik çamur çürütme işlemi sonunda dezentegre olmuş çamur için F/M oranının 0,5 den 5'e çıkarılmasıyla, KOİ, uçucu katı madde ve katı madde ile çamurun organik madde içeriği azalmıştır ve TOK ve ÇOK giderim oranları artmıştır. Anaerobik çamur çürütme işleminde daha yüksek F/M oranlarında çalışıldığında daha yüksek miktarlarda çamur azalması elde edilebileceği sonucu çıkmaktadır.

Abstract:
The aim of this study is to investigate the effects of ultrasound on the amount of remaining sludge and to examine changes in the properties of the remaining sludge characteristics (COD, TOC, DOC, volatile solids removal) by implementing ultrasound sludge disintegration prior to the anaerobic digestion. Various disintegration methods are applied to the RAS. For anaerobic stabilization experiments, ultrasonic disintegration method under the conditions of 100 mL volume, 80% amplitude and 30 minute sonication time is selected. To examine the effect of ultrasound pretreatment before anaerobic digestion on the remaining sludge characteristics, has been studied for four different F/M ratios of 0.5, 1,2 and 5, and five different percentages of treated sludge mixed with un-treated sludge. Centrifuged sludge samples with upper phase at different rates (10%, 20%, 30% and 50%) were applied to anaerobic stabilization process to see the effect made by returned supernatant back to the beginning of the system after centrifugation. By increasing F/M from 0.5 to 5 according to experiment results, solid mass in the disintegrated sludge with ultrasonic disintegration process and volatile solids removal increased in proportion to non-disintegrated sludge. COD, TOC and DOC removal rates, volitale solids and solid substance increased by rising F/M rate from 0.5 to 5. The results also imply that higher F/M ratios should be applied to get higher sludge reduction from the anaerobic digestion applications.