Determination of Extracellular Polymeric Matter Concentration in Different Types of Treatment Sludges

Abstract

In the study, extracellular polymeric substance (EPS) concentrations (protein, humic acid, polysaccharide, carbohydrate), one of the important parameters affecting flocking in the yeast production industry, potato chip processing industry and domestic wastewater treatment plant sludge were investigated. In addition, to determine the characterization of sewage sludge, the Capillary Suction Time (CST), Specific Filter Resistance (SRF), viscosity parameters were analyzed. While the highest amounts of humic acid, protein and carbohydrate were detected in domestic wastewater sludge, high levels of humic acid and polysaccharide (453 mg / L) were observed in potato chips processing sludge in terms of food sector.

Keywords

• Sewage Sludge
• Extracellular Polymeric Substances (EPS)
• Dewatering

Farklı Çamur Türlerinde Hücre Dışı Polimerik Madde Konsantrasyonu Belirlenmesi

Abstract

Çalışmada, maya üretim endüstrisi, patates cipsi işleme endüstrisi ve evsel atıksu arıtma tesisi arıtma çamurlarında floklaşmayı etkileyen önemli göstergelerden biri olan hücre dışı polimerik madde (EPS) konsantrasyonları (protein, hümikasit, polisakkarait, karbonhidrat) incelenmiştir. Ayrıca, arıtma çamurlarının karakterizasyonunun ortaya konulabilmesi için Kapiler Emme Süresi (KES), Özgül Filtre Direnci (ÖFD), viskozite parametreleri analiz edilmiştir. En yüksek hümikasit, protein ve karbonhidrat miktarı evsel atıksu arıtma çamurlarında tespit edilirken, gıda sektörü açısından patates cipsi işleme çamurlarında yüksek hümikasit ve polisakkarit (453 mg/L) bulunduğu gözlenmiştir.

Keywords

• Arıtma çamurları
• Hücre dışı polimerik madde (EPS)
• Susuzlaştırma

References

1. American Public Health Association, (2005). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (21th Ed.). APHA, AWWA, WEF, Washington.
2. Dubois, M., Gilles, K.A., Hamilton, J.K., Rebers, P.A., Smith, F., (1956). Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry. 28, 350-356.
3. Frolund, B., Palmigren, R., Keidin, G.K., Nielsen, P.H., (1996). Extraction of extracellular polymer from activated ludge using a cation exchange resin. Water Res. 30, 1749–58.
4. Lo, M.C.I., Lai, C.K.K., Chen, G.H., (2001). Salinity effect on mechanical dewatering of sludge withand without. Chemical Conditioning.Sci. Technol. 35 (23), 4691-4696.
5. Lowry, O.H., Rosebrough, N.J., Farr, A.L., Randall, R.J. (1951), Protein measurement with the Folin phenol reagent. The Journal of biological chemistry. 193 (1), 265-275.
6. Liu, Y,. Fang H.H.P. (2003). Influences of Extracellular Polymeric Substances (EPS) on Flocculation, Settling, and Dewatering of Activated Sludge, Critical Reviews in Environmental Science and Technology, 33 (3), 237-273.
7. Ayol, A. (2007). Arıtma çamuru flok ayrıştırma mekanizmalarının çamur su verme özellikleri üzerine etkisi: Enzimlerle arıtım yöntemi İTÜ dergisi/e su kirlenmesi kontrolü, 17 (3), 15-24 Kasım 2007
8. Jin, B., Wilén, B.M., Lant, P. (2004). Impacts of morphological, physical and chemical properties of sludge flocs on dewaterability of activated sludge, Chemical Engineering Journal 98, 115–126.

9. Mikkelsen, L. H., Keiding K. (2002). Physico-chemical characteristics of full scale sewage sludges with implications to dewatering, Water Research 36, 2451–2462.
10. Uzun, B., 2015. Arıtma çamurlarında EPS (Hücre dışı polimerik maddeler) konsantrasyonu izlenmesi. Bitirme Tezi. AİBÜ Çevre Müh. Böl. Bolu.
11. Tuan, P., Mika, S., Pirjo, I. (2012). Sewage Sludge Electro-Dewatering Treatment—A Review, Drying Technology: An International Journal, 30 (7), 691-706.