Beyaz peynir ve yoğurt üretimi atıksularının yukarı akışlı ardışık anaerobik çamur yatağı reaktörlerle arıtımı
Anaerobic treatment of cheese and yoghurt production wastewaters with upfolw anaerobic sludge blanket reactors
Yazar: EMİNE TINKIR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. DİLEK ERDİRENÇELEBİ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Günümüzde endüstri kaynaklı atıksularının arıtımı, alıcı ortam deşarj standartlarının sağlanması açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma; ülkemizde, özellikle İç Anadolu bölgesinde yaygın olarak faaliyet gösteren Süt Ürünleri Endüstrisinin iki kolu; Beyaz Peynir ve Süzme Yoğurt Üretimi tesislerinde oluşan atıksuların Yukarı Akışlı Ardışık Anaerobik Çamur Yatağı Reaktörleri kullanılarak anaerobik arıtılabilirliğinin ve performansının ortaya konması açısından önem arz etmektedir. Söz konusu iki atıksu, diğer süt endüstrisi atıksularından farklı olarak asidik yapıdadır ve yüksek seviyede çözünmüş organik madde içermektedir.Çalışmada ilk önce tek kademeli yukarı akışlı ardışık anaerobik çamur yatağı reaktörleri kullanılmıştır. Reaktörler, yoğurtaltı suyu için 1.13 g KOİ/L.gün, peyniraltı suyu için 1.26 g KOİ/L.gün organik yükleme ile beslenmiştir.Bu çalışma süresince; asidojenik ve metanojenik faaliyetlerin aynı reaktörde istenilen verimde olmadığı, reaktörlerde uçucu yağ asit miktarının fazla biriktiği ve KOİ gideriminin yeterli derecede olmadığı gözlenmiştir. Dolayısıyla iki kademeli yukarı akışlı ardışık anaerobik çamur yatağı reaktörlerine geçilmiş ve çalışmalara devam edilmiştir. Reaktörlerin adaptasyonu için 3 aylık bir süre geçmiştir. Adaptasyon süresince yoğurtaltı suyu için 1.28-6.5 g KOİ/L.gün organik yükleme aralığında çalışılmış ve KOİ için %80-83 verim elde edilmiştir. Peyniraltı suyu için 1.52-5.5 g KOİ/L.gün organik yükleme aralığında çalışılmış ve KOİ için %85-88 verim elde edilmiştir. Arıtım çalışmaları boyunca organik yükleme değerindaki artışlar, atıksuyun besi çözeltisindeki seyrelme oranı düşürülerek uygulanmıştır. Organik yükleme değerinin arttırılması ile birlikte KOİ gideriminde %70-80' den %55-57'ye kadar azalma gözlenmiştir. Asitlenme reaksiyonları ön asitlenme tankında yüksek seviyede gerçekleşmiştir. 1. ve 2. kademe HÇYR' lerle arıtım sonucunda çıkış suyunda pH 7-8 seviyede kararlı hale gelmiştir. UYA giderim verimleri; yoğurtaltı suyu için % 90?95 ve peyniraltı suyu için %85?87 arasında elde edilmiştir. Uçuçu yağ asitlerinin etkin giderimine bağlı olarak bikarbonat miktarı artmıştır. Yukarı Akışlı Ardışık Anaerobik Çamur Yatağı Reaktörleri sistemi süt işleme proses atıksularının arıtılmasında yüksek miktarda organik madde giderimi sağlamıştır. Yüksek asitlenme, etkin uçucu yağ aisiti giderimi ile sistemde tolere edilmiştir. Sistemin, yüksek karakterde süt endüstrisi atıksularının arıtımında bir ön arıtım prosesi olarak kullanılması faydalı görülmüştür.

Abstract:
The treatment of industrial wastewaters has an important role to meet the regulated discharge standarts. This study deals with anaerobic treatment and performance of strong character dairy wastewaters such as cheese whey (CW) and yoghurt whey (YW) originating from milk processing plants nder operation especially in the Central Anatolia Region with sequential UASB reactors. Cheese whey (CW) and yoghurt whey (YW) have a high acidic character and content of and suspended organic matter rich in organic acids and fatty matter.The adaptation period lasted for a period of three months during which stability was obtained with staging characteristics in the sequential system. 1.28 g COD/L.d and 1.52 g COD/L.d organic loads were choosen for yoghurt whey (YW) and cheese whey (CW) where %80-83 and %85-88 COD removals were obtained, respectively during the adaptation period. Treatment study began after the adaptaion period and increases in the organic loading rate (YW 1.28-6.5 g COD/L.d and CW 1.52-5.5 g COD/L.d) were applied by decreasing dilution ration of the wastewater fed to the sequential UASB reactors. It was observed that COD removal decreased from %70-80 to %55-57 with increasing OLR values. Feed tank undervident a high degree of acidification, thus, it behaved as a pre-acidification tank stabilized at 7-8 in the effluent.Volatile fatty acid removal was obtained as %90-95 and %85-87 for yoghurt whey (YW) and cheese whey (CW) respectively. HCO3 concentration increased depends on volatile fatty acid active removal. High amounts of organic matter removal was obtained in dairy wastewater treatment sequantial UASB reactors system. High volatile fatty acid production was tolerated by with efficient volatile fatty acid removal. The system proved useful for pre-treatment purpose in high character dairy waste waters biological treatment.