Zeytinyağı endüstri atıksularının anaerobik biyolojik stabilizasyon yöntemi ile arıtılması ve kinetik model geliştirilmesi

Akdeniz bölgesi tarih boyunca birçok ünlü medeniyete ve burada yaşamış ulusların ticari ve endüstriyel faaliyetlerine beşik olmuştur. Dünyanın bu bölgesinde endüstriyel kaynaklı çevre kirlenmesi muhtemelen ilk olarak zeytinyağı endüstrisi tarafından oluşturulmuştur. Zeytin ağacı insanlara yararlı bir bitkidir ve zeytin meyvası ile bundan elde edilen yağa asırlardır büyük önem verilmiştir. Zeytin meyvası ve yağı gibi ana ürünlerin yanında pirina ve 'karasu' katı ve sıvı yan ürünleri oluştururlar. Sıvı yan ürün olan 'karasu' çevre kirlenmesi yaratması nedeni ile ayrı bir önem taşır. Zeytinyağı eldesinde klasik ve kontinü olmak üzere iki yöntem mevcuttur. Klasik yöntemde 1 ton zeytin 3 için 0.4-0. 5 m 'karasu' üretilirken kontınu yöntemde 3 bu değer 1.0-1. 2 m olmaktadır. Katı madde oranı klasik yöntemde %29 civarında iken kontinü yöntemde bu değer %6-10 arasında değişir. Öte yandan, bu endüstri tarafından yaratılan kirlilik her iki yöntem için 45-55 kg BOIj- / ton zeytin olmaktadır. Türkiye'de zeytin yağı endüstrisi yılda 100 gün süren bir kampanya sonunda 37 950 ton BOIc'i alıcı ortama verirken bu sü- TT3 içinde yaklaşık 7 milyon eşdeğer nüfusa karşı gelen bir kirlilik yaratmaktadır. Zeytinyağı endüstrisi atıksularının arıtılması ve uzaklaştırılması için birçok yöntem vardır. Bunlar gübre olarak kullanım, lagün veya hendeklere buharlaşma için deşarj, kompostlama, katı yakıt eldesi, tek hücreli protein eldesi, aerobik, anaerobik ve fizikokimyasal prosesler ile arıtma, termal konsantrasyon ve yeni tekniklerin uygulanması olmaktadır. Bu yöntemler arasında, anaerobik arıtma prosesi biyogaz elde edilmesi yönü ile önem kazanırken atıksu arıtımın da ve zeytinyağı endüstrisinde çalışanlar tarafından tam olarak anlaşılamaması nedeni ile geniş uygulama alanı bulamamıştır. Bu çalışmada, 'karasu' dan biyogaz eldesi ve anaerobik biyolojik proses dizaynında büyük önem taşıyan kinetik katsayıların belirlenmesi konuları araştırılmıştır. Laboratuar ölçekli olarak kurulan sekiz adet anaerobik reaktörde ısıtmalı ve karışımlı koşullar altında pH, alkalinite, uçucu yağ asitleri, kimyasal oksijen ihtiyacı, kümülatif biyogaz oluşumu zamana bağlı olarak 3 ay süre ile incelenmiştir. Mezofilik ve termofilik tam karışımlı reaktörlerde elde edilen biyogaz miktarları giderilen 1 kg KOI için 475 1 ve 489 1 olarak bulunmuştur. Bu reaktörlerde, KOI giderme verimleri sırası ile $80 ve 87 olmuştur. pH, alkalinite, uçucu yağ asitleri ve kimyasal oksijen ihtiyacı ölçümleri sonucunda elde edilen değerler daha önce beklendiği şekilde oluşmuştur. Kinetik katsayıların belirlenmesi ayrı bir önem taşır ve bu çalışmada bulunan değerler McCarty ile Chiu-Yue Lin ve arkadaşları tarafından karışık asitler için elde edilen değerler ile kıyaslanabilir oluşmaktadır. Bu çalışmada yarım hız sabit'i, maksimum substrat tüketim hızı. , . endojen- bozunma katsa- -xı-yisx, maksimum verim katsayısı ve maksimum spesifik büyüme hızı değerleri belirlen- c max mistir. Bu çalışmanın kinetik model geliştirilmesi bölümünde zeytinyağı endüstrisi atıksularmın ana- erobik aktif çamur prosesi ile arıtımında gerçekçi sonuçlar vermeyen Monod modeli yerine Grau modeli'nin kullanılması önerilmiştir. Modelden elde edilen sonuçlar ve laboratuar deneyleri ile bulunan sonuçlar arasındaki farkın nedenleri hücreler ve enzimler arasındaki biyokimyasal ilişkiler dikkate alınarak açıklanmıştır. -X11-