Evsel katı atık ve arıtma çamurlarındaki ftalatların anaerobik arıtılabilirliği
Anaerobic treatability of phthalates in municipal solid waste and sewage sludge
Yazar: DENİZ İZLEN ÇİFÇİ
Danışman: PROF. DR. CUMALİ KINACI
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2012
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Anaerobik arıtma = Anaerobic treatment

Özet:
Bu çalışmada, organik kirletici olarak sınıflandırılan ftalatların evsel katı atık ve arıtma çamurlarındaki konsantrasyonları belirlenerek anaerobik arıtılabilirliği araştırılmıştır. Bu kapsamda DMP (di metil ftalat), DEP (di etil ftalat), DBP (di bütil ftalat), BBP (butil benzil ftalat) ve DEHP (di(2 etilhekzil) ftalat) olmak üzere 5 farklı ftalat seçilmiş ve 1 yıl boyunca aylık olarak evsel katı atıktaki ve mevsimsel olarak da İstanbul'daki evsel atıksu arıtma çamurundaki konsantrasyonları incelenmiştir. Ayrıca bu ftalatların mezofilik, termofilik ve hipertermofilik şartlardaki toksik konsantrasyonları belirlenmiştir. Diğer taraftan, yemek atığı, arıtma çamuru ve yemek atığı-arıtma çamuru karışımının tek kademeli termofilik ve hipertermofilik anaerobik arıtımındaki ftalat giderimleri ve yemek atığı-arıtma çamurunun birlikte hipertermofilik-termofilik ve hipertermofilik-mezofilik iki kademeli anaerobik arıtımındaki ftalat giderimleri araştırılmıştır. Sonuç olarak, termofilik ve hipertermofilik tek kademeli anaerobik arıtımda DMP ve DEP için >%90 giderim verimi elde edilirken, DBP ve BBP giderim verimleri sırasıyla termofilik arıtımda %72-75 ve %47-52, hipertermofilik arıtımda %72-80 ve %79-85 olarak elde edilmiştir. Tek kademeli termofilik ve hipertermofilik anaerobik arıtma çalışmalarına göre iki kademeli anaerobik arıtma çalışmaları karşılaştırıldığında ise DMP, DEP ftalatlarının arıtma giderimlerinde benzer eğilim olmasına rağmen iki kademeli arıtma çalışmalarında DBP ve BBP giderimlerinin arttığı görülmüştür. Yapılan tüm anaerobik arıtma çalışmalarında kayda değer DEHP giderimi sağlanamamıştır.

Abstract:
This study examined anaerobic treatability of pthalates that are categorized as organic contaminants by determining concentrations in domestic solid waste and sewage sludge. The scope of this, five different pthalates, DMP, DEP, DBP, BBP and DEHP, were chosen, and their concentration in domestic solid waste (monthly) and in Istanbul municipal wastewater sewage sludge (seasonally) were examined for 1 year. In addition, toxic concentrations of these pthalates under mesophilic, thermophilic and hyperthermophilic conditions were determined in SMA. On the other hand, phthalate removals in one-stage thermophilic and hyperthermophilic anaerobic treatment of food waste, sewage sludge and codigestion of food waste and sewage sludge, and phthalate removals in two-stage hyperthermophilic-thermophilic and hyperthermophilic-mesophilic anaerobic treatment of food waste-sewage sludge were researched. As a conclusion, a removal efficiency of >90% was obtained for DMP and DEP in one-stage thermophilic and hyperthermophilic anaerobic treatment. DBP and BBP removal efficiencies were respectively found as 72-75% and 47-52% in thermophilic treatment, and as 72-80% and 79-85% in hyperthermophilic treatment. When two-stage anaerobic treatment operations were compared with one-stage thermophilic and hyperthermophilic anaerobic treatment operations, DBP and BBP removals increased in two-stage treatment operations though there were similar tendencies in treatment removals of DMP and DEP pthalates. DEHP removal could not be achieved remarkable value in any anaerobic treatment operations.