A Study on sesame processing wastewater treatability

Bu çalışmada, susam işleme atıksuyunun karakterizasyonu ve antılabilirliği araştınlmıştır. Elde edilen karakterizasyon çalışmalanmn sonuçlanna göre, bu atıksuyun antılabilirliği için en önemli problemin atıksuyun yüksek tuz içeriği olduğu bulunmuştur. Susam atıksuyu karakterizasyonu çalışmalarında kimyasal oksijen ihtiyacı, tuzluluk ve iletkenlik parametreleri incelenmiştir. Atıksuyun çözünmüş KOİ, tuzluluk ve iletkenlik parametreleri sırasıyla 1000- 2000 mg KOİ/L, %7-8 ve 122. 5 mS/cm olarak bulunmuştur. Antılabilirlik çalışmaları kimyasal ve biyolojik antmalan içermektedir. Kimyasal arıtma çalışmalarında, ilk olarak, çeşitli poli alüminyum klorür koagülantlan, PAX-XL60, PAX-XL 9 ve PAX- 16, kullanılmıştır. PAX-XL 60 koagülantı için optimum doz değeri 99.75 mg Al/L bulunmuştur. Fakat oluşan flokların zayıf ve çökelme hızlarının yavaş olması nedeniyle bu koagülantın koagülasyon çalışmaları için uygun olmadığına karar verilmiştir. PAX-XL 9 (108. 9 mg Al/L) ve PAX- 16 (112. 2 mg Al/L) koagülantlannm kullanılmasıyla elde edilen sonuçlara göre, KOİ giderme veriminde bu koagülantlann önemli bir etkiye sahip olmadığı sonucuna varılmıştır. Bu çalışmaya ek olarak, PAX- 16 koagülantlannm kuUanılmasıyla elde edilen antma verimleri KOİ ve askıda katı madde için %42 ve %38 iken, PAX-XL 9 ve aniyonik polielektrolit kullanmamda antma verimleri KOİ ve askıda katı madde için %33 ve %35 olarak bulunmuştur. İkinci çalışma olarak, susam işleme atıksuyunu antmak için distilasyon aparatı kullanılmıştır. Etkin bir distilasyon sürecinden sonra, KOİ ve askıda katı madde giderme verimleri sırasıyla %87 ve %98 bulunmuş ve tuz konsantrasyonu %7'den sıfıra indirgenmiştir. Bu çalışma, KOİ ve askıda katı madde giderme verimleri yönünden koagülasyondan daha fazla etkilidir. Biyolojik antma çalışmalanmn ön hazırlık aşamasında, susam atıksuyu yerine sentetik tuzlu atıksu kullanılmıştır. Bu çalışmanın amacı, farklı tuz konsantrasyonlarında işletilen aktifVI çamur sistemlerinde tuzun etkisini görmektir. Bu nedenle, 3 aktif çamur sisteminde 3 farklı tuz konsantrasyonu, dördüncü aktif çamur sisteminde tedrici olarak arttırılan tuz konsantrasyonu ve diğer beşinci reaktörde de adım adım arttırılmış tuz konsantrasyonu kullanılmıştır. Bütün reaktörler özdeş olup, hepsi aynı işletim koşullarında yan-sürekli olarak işletilmiştir. Başlangıç tuz konsantrasyonları %0, %1. ve %2 olacak şekilde hazırlanan sentetik su ve bir maya sanayinden alman aktif çamur kültürü ile işletilen 3 ayrı reaktörün KOİ giderme verimleri sırasıyla %87, %71 ve %55 olarak bulunmuştur. Aynı işletim koşullarında işletilen dördüncü reaktörde, karışımın tuzluluğu tedrici olarak %0'dan başlayarak %2'ye arttırılmıştır. %0, %0,25, %0,50, %0,75, %1, %1,25, %1,50, %1,75 ve %2 tuz konsantrasyonu içeren sistemin KOİ giderme verimleri sırasıyla %87, %83, %76, %74, %72, %68, %62, %57 ve %54 olarak bulunmuştur. Diğer yöntemde, beşinci reaktördeki karışımın tuz konsantrasyonu %0'dan başlayarak %2'ye adım adım arttırılmıştır. Bu yöntemle elde edilen sonuçlarına göre, %0, %1 ve %2 tuz konsantrasyonu içeren sistemin KOİ giderme verimleri sırasıyla %86, %70 ve %54 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar gösterir ki; aktif çamur kültürünün tuza adaptasyonunda, tuz konsantrasyonunun tedrici olarak ya da adım adım arttırılması, direkt olarak %2 tuz konsantrasyonu ile başlanılmasından daha fazla bir etkiye sahip değildir. Biyolojik çalışmaların ikinci adımında, %0, %1, %2, %3, %4, %5, %7 ve %10 tuz konsantrasyonu içeren sentetik tuzlu atıksular hazırlanmıştır. %0 tuz içeren ve yan-sürekli olarak işletilen aktif çamur reaktöründen 300 mi karışık sıvı örneği alınmıştır ve çöktürülmüştür: üst sıvı, değişik yüzdelerde tuz içeren sentetik tuzlu atıksularla değiştirilmiştir. Havalandırma, 48 saat boyunca bir hava pompası tarafından sağlanmıştır. Havalandırma süresince, oksijen solunum hızları gözlenmiştir. Sonuçlar, inhibisyonun %3 tuzluluk içeren sentetik atıksuda başladığım göstermiştir. Biyolojik antılabilirlik çalışmalarının üçüncü adımında, susam işleme atıksuyu kullanılmıştır. İlk başta, sentetik atıksu ve susam atıksuyu karışımı, PAK-MAYA maya fabrikasından alman aktif çamur kültürü ile birlikte kullanılmıştır. Farklı tuz konsantrasyonlarım elde etmek için, bu karışınım oranlan değiştirilmiştir. Kanşımdaki susam işleme atıksuyu miktarının artmasıyla, tuz konsantrasyonu %3,5'a adım adım arttınlmıştır. %1,5, %2 ve %3,5 tuz içeren susam işleme atıksuyunun KOİ giderme verimleri sırasıyla %67, %61 ve %32 olarak bulunmuştur. vn Bu çalışmalara ek olarak, belli tuz konsantrasyonlarında başlamanın etkisini görmek için, tuz içeriği %1,4, %1,5 ve %3,5 olacak şekilde karışımın oranlan değiştirilmiştir. Karışımın tuz konsantrasyonları direkt olarak bu yüzdelere ayarlanmıştır. Tezin bu bölümünde, aktif çamur kültürü miktarının KOİ giderme verimi üzerinde etkisini görmek için, maya endüstrisinden alman aktif çamur kültürü miktarı arttırılmış veya azaltılmıştır.. Susam işleme atıksuyu + aktif çamur kültürü karışımının KOİ giderme verimleri %1,4, %1,5 ve %3,5 tuzluluk için sırasıyla %77, %85 ve %76 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar gösterir ki, karışımdaki aktif çamur kültürünün arttırılmasıyla daha fazla KOİ giderme verimi sağlanılabilir. Aynı zamanda, %1,5 tuz konsantrasyonu ve maya sanayi yerine bir turşu sanayinin biyolojik arıtma tesisinden alman aktif çamur kültürü içeren bir reaktör işletilmiştir. Arıtma çalışmalarının sonuçlarına göre, susam işleme atıksuyu + turşu sanayinden alman aktif çamur kültürü karışımının %1,5 tuzluluk için KOİ giderme verimi %86 olarak bulunmuştur. Biyolojik çalışmaların son adımında, ÇAMALTI tuzlasından bir toprak örneği alınmıştır. Bu toprak örneği, mikroorganizma kültürleri için tuzlu koşullara adapte olmuş bir kaynaktır. Toprak örneği 2 hafta boyunca susam işleme atıksuyuna havalandırma yoluyla adapte edilmiştir. Daha sonra 2 reaktörden birinde, aklime edilmiş toprak ve maya sanayinden alınan aktif çamur kültürünün ikisi birlikte mikroorganizma ortamı olarak kullanılmışlardır. Tuz konsantrasyonları %2'den başlayarak %7'ye kadar adım adım arttırılmıştır. %2, %3, %5 ve %7 tuz içeren toprak örneği + aktif çamur kültürünün KOİ giderme verimleri sırasıyla %68, %61, %38 ve %1 1 olarak bulunmuştur. Ek olarak, diğer reaktörde, maya sanayinden alman aktif çamur kültürü ve tuzlu koşullarda büyütülmüş halofllik bakterinin ikisi birlikte mikroorganizma ortamı olarak kullamlmıştir. Tuz konsantrasyonları %2'den başlayarak %7'ye kadar adım adım arttırılmıştır. %2, %3, %5 ve %7 tuz içeren aktif çamur kültürü + halofllik bakteri karışımının KOİ giderme verimleri sırasıyla %87, %72, %42 ve %21 olarak bulunmuştur.