İleri biyolojik atıksu arıtma tesislerinde çamur yönetimi
Sludge management in advanced biological wastewater treatment plants
Yazar: VEYSEL BOZKIR
Danışman: PROF. DR. HALİL HASAR
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Ülkemizde sayısı sürekli artan ileri biyolojik atıksu arıtma tesislerindeki fosfor ve karbon giderimi kaynaklı proses sonucunda arıtma çamuru meydana gelmektedir. Eşdeğer nüfusu yüksek olan tesislerde, atıksu kirlilik yükleri artmakta ve her gün tonlarca çamur oluşmaktadır. Bu durum, ileri biyolojik atıksu arıtma tesislerinde çamurun doğru değerlendirilmesi ve bertarafını içeren yönetimin belirlenmesini zorunlu kılmıştır.
Tez çalışması, Malatya İleri Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisi'nin dizayn değerleri ve 2017-2018 işletme verileri dikkate alınarak hazırlanmıştır. 2017-2018 yılları arasında ortalama 99.312 m3/gün debide atıksuyun arıtıldığı ve %16-20 katı madde içeren 73 ton/gün çamurun oluştuğu artıma tesisinin 2.kademe artışı incelenmiştir. Kademe artışıyla tesise gelecek kirlilik yükü, oluşacak ön ve son çöktürme çamur miktarları, çamurun biyogaz üretimine etkisi, çamur kurutma ve bertaraf seçenekleri değerlendirilmiştir.
2. kademeyle birlikte arıtma tesisi kapasitesinin 850.000 eşdeğer nüfusa artacağı hesap edilmiştir. Ön ve son çöktürme çamurları anaerobik çürütücülerde stabilize edilmiş ve çamurun organik kısmı azalmıştır. Çamur susuzlaştırma ünitesinden nihai olarak, %25 KM içeren 75 ton/gün çıkan çamur oluşacağı hesap edilmiştir. İnşa edilecek anaerobik çürütücülerde oluşan biyogaz ile tesisin en az %30 enerji tüketiminin biyogazdan karşılanacağı hesap edilmiştir. Çamur kurutma sistemlerinin nihai bertaraf seçeneğine göre değerlendirilmesi yapılmıştır. Malatya ili özelinde sürdürülebilir yöntemler üzerinde yapılan değerlendirmede, tesiste üretilecek stabilize çamurun en ekonomik bertaraf yöntemi düzenli depolamadır. Ancak bu seçenek depolama alanın kısıtlı olması sebebiyle uygun görülmemiştir. Anaerobik stabilzasyon sonrasında solar kurutma ile toprakta kullanım uygun görülmüştür. Ayrıca termal kurutmayla ≥ %90 KM değerine ulaşan çamurun termal olarak da bertaraf edilebileceği değerlendirilmesi yapılmıştır.

Abstract:
The advanced biological wastewater treatment plants, which are constantly increasing in our country, treatment sludge has formed as a result of the phosphorus and carbon removal process. In plant with high equivalent population, wastewater pollution loads has increased and tons of sludge is produced every day. This has made it essential to identify the management that includes the reasonable assessment and disposal of sludge in advanced biological wastewater treatment plants. 
This study has created with the design values and 2017-2018 operational data of the Malatya Advanced Biological Wastewater Treatment Plant. The 2. stage transition of the treatment plant, where wastewater was treated at an average flow rate of 99.312 m3 / day and 73 tons / day of sludge containing % 20 KM between the years of 2018-2017, has examined. In the stage increase has been evaluated the future pollution load of the plant, sludge amounts of the preliminary and final settling, the effect of the sludge on biogas production, sludge drying and disposal options.
 It is calculated that the treatment plant capacity will increase to 850,000 equivalent population in the 2nd stage. The preliminary and secondary settling sludges has been stabilized in anaerobic digesters and the organic portion of the sludge was reduced. 75 tons / day of sludge, which contains 25% KM, will be produced in the sludge dewatering unit. Anaerobic digesters will be made and at least 30% of the energy consumption of the plant will be obtained from biogas. Sludge drying systems were evaluated according to the final disposal option. The most economical disposal method of stabilized sludge produced in the plant is landfill in the evaluation made on sustainable methods for Malatya province. However, this option was not considered suitable due to the limited storage land. Solar drying and agricultural use are suitable after anaerobic stabilization. Sludge, which reached ≥ 90% KM by thermal drying, has been evaluated thermal disposal.