Aktif çamur tesislerinde substrat konsantrasyonunun kinetik parametre değişimleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation of substrate concentration effects on kinetic parameter changes in activated sludge plants
Yazar: ÜMMÜKÜLSÜM ÖZEL AKDEMİR
Danışman: PROF. DR. MEHMET BERKÜN
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Bu çalışmada, substrat olarak seyrelme ve respirometrik yönteme göre Biyokimyasal Oksijen İhtiyacı (BOİ) ve Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) kullanıldığı durumlar için aktif çamur sistemindeki kinetik parametrelerin değişimi incelenmiştir. Çalışmada başlangıç şatları aynı olan dört ayrı deneme gerçekleştirilerek kinetik katsayıların hesabı için çoklu deneme yapılmıştır. Mikroorganizma konsantrasyonu olarak Karışım Sıvısındaki Askıda Katı Madde (KSAKM) ve Karışım Sıvısındaki Uçucu Askıda Katı Madde (KSUAKM) için ayrı ayrı kinetik katsayılar hesaplanarak karşılaştırma yapılmıştır. Substrat giderim verimleri % 46.88 ile % 73.36 arasında değişmiştir. En yüksek giderim verimi seyrelme metodu ile BOİ gideriminde % 69.23 olarak gerçekleşmiştir. Kinetik parametreler tüm denemelerde çok değişken aralıklarda belirlenmiştir. Kinetik katsayıların tipik değerlere uygun olduğu en iyi sonuçlar respirometrik yöntemle BOİ ölçümlerinde belirlenmiştir. BOİ ile KOİ arasındaki ölçüm verilerinde % 98.6 korelasyon gerçekleşmiştir. Seyrelme ve respirometrik arasında BOİ ölçümlerinde tüm denemelerin ortalaması alındığında % 97.8 korelasyon tespit edilmiştir. Kinetik katsayıların hesaplanmasında KSUAKM değerlerinin kullanılması daha iyi sonuçlar vermiştir. Substrat konsantrasyonun daha yüksek olduğu denemede elde edilen kinetik katsayılar diğer denemelere göre daha değişken ve tipik aralıkların dışında çıkmıştır.

Abstract:
In this study, kinetic parameter changes in a laboratory model activated sludge plant were investigated using Biochemical Oxygen Demand (BOD) values obtained from dilution and respirometric methods and Chemical Oxygen Demand (COD) values.In the experiments, four different tests having similar initial conditions were performed and multiple tests were tried for the calculation of kinetic parameters. Kinetic parameters were calculated using Mixed Liquor Suspended Solid (MLSS) and Mixed Liquor Volatile Suspended Solid (MLVSS) as microorganism concentration. Substrate removal efficiencies varied in the range of 46,88 - 73,36 %. Maximum removal efficiency was 69,23% for the dilution method BOD values. Kinetic parameters were determined in hypervariable distribution for all experience. The best results of which kinetic coefficients are suitable were obtained from the respirometric BOD measurements. There is % 98,6 correlation between the obtained values using BOD and COD measurements. There is % 97,8 correlation between dilution and respirometric values for the mean of BOD. MLVSS values gave better results than MLSS values for the calculation of kinetic coefficients. Kinetic coefficients obtained having higher substrate concentration are more variable than other experience and were outside typical ranges.