Zeolit ve çeltik kavuzunun atık sulardan azot ve fosfor giderim performansının belirlenmesi
Phosphorus and nitrate removal performance of different substrate materials from wastewaters
Yazar: YUSUF CAN AŞIK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN ALİ İRİK
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Atık su = Waste water ; Azot = Nitrogen ; Kavuz = Beard ; Kromatografi = Chromatography ; Zeolitler = Zeolites

Özet:
Arıtılmadan alıcı ortamlara deşarj edilen atık sular içerdikleri yüksek fosfor ve azot içerikleri ile sucul ekosistemlerde bozunmalara sebep olup canlı yaşamını tehdit etmektedir. Bu nedenle atık sular alıcı ortamlara deşarj edilemeden önce fosfor ve nitrat derişimlerinin izin verilen yasal sınırların altına düşürebilmek için mutlaka bir arıtma sürecinden geçirilmek zorundadır. Yürütülen bu çalışmada farklı filtre malzemelerinin yalın ve farklı oranlarda karışımları atık sulardan fosfor ve azot giderim performansı laboratuvar koşullarında kolon denemeleri ile test edilmiştir. Zeolit ile çeltik kavuzunun hem yalın halde hem de farklı karışım oranlarında (%25-%75, %50-%50, %75-%25), farklı konsantrasyonlarda (10, 25 ve 50 ppm) fosfor ve azot içeren çözeltiler ile 5ml/dk akış hızında doyurularak farklı zamanlarda örnekleme yapıldıktan sonra (3., 6., 12., 24. ve 48. saat) elde edilen süzüklerde pH, elektriksel iletkenlik (EC) ve toplam fosfor (TP) ve nitrat azotu analizleri yapılmıştır. Çalışma neticesinde en yüksek azot giderim etkinliği %75.1 ile %75 zeolit ve %25 çeltik kavuzu karışımından 10 ppm uygulamasının 3. saatinde belirlenirken en düşük giderim etkinliği yine aynı karışımın 50 ppm uygulamasının 48. saatinde belirlenmiştir. Fosfor giderim etkinliği ise en yüksek zeolit materyalinin yalın halde kullanımında %19.4 ile 10 ppm uygulamasının 3. saatinde belirlenirken en düşük etkinlik ise %0.14 ile 50 ppm uygulamasının 48. saatinde %25 zeolit ve %75 çeltik kavuzu karışımının kullanıldığı çalışmada belirlenmiştir. Zeolitin fosfor ve azot giderim etkinliği belirlenirken azot giderimi için çeltik kavuzu ilavesinin materyalin etkinliğini arttırdığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Waste waters discharged to receiving environments without treatment, it cause degradation in aquatic ecosystems with their high phosphorus and nitrogen contents, threatening living life. For this reason, before the wastewater can be discharged to the receiving environment, it must be subjected to a treatment process in order to reduce the phosphorus and nitrate concentrations below the permissible legal limits. In this study, the pure and different ratios of mixtures of different filter materials were tested for phosphorus and nitrogen removal performance from wastewater by column experiments under laboratory conditions. pH, electrical conductivity (EC), total phosphorus (TP) and nitrate nitrogen analyzes were performed on the filters obtained after sampling at different times (3rd, 6th, 12th, 24th and 48th hours) by saturating at a flow rate of 5 ml/min of zeolite and rice husk both in plain form and in different mixing ratios (25%-75%, 50%-50%, 75%-25%), with solutions containing phosphorus and nitrogen at different concentrations (10, 25 and 50 ppm). As a result of the study, the highest nitrogen removal efficiency was determined at the 3rd hour of the application of 10 ppm from a mixture of 75.1% to 75% zeolite and 25% rice husk, while the lowest removal efficiency was determined at the 48th hour of 50 ppm application of the same mixture. Phosphorus removal efficiency was determined at the 3rd hour of the 10 ppm application with 19.4% in the plain use of the zeolite material, while the lowest efficiency was determined in the study where a mixture of 25% zeolite and 75% rice husk was used at the 48th hour of the application of 50 ppm with 0.14%. While determining the phosphorus and nitrogen removal efficiency of the zeolite, it was determined that the addition of rice husk for nitrogen removal increased the efficiency of the material.