Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler

Ayşe Filibeli; Gülbin Erden

Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler

Öz

Atıksu arıtma tesislerinde, arıtma işlemleri sonucunda oluşan arıtma çamurlarının anaerobik yöntemlerle stabilizasyonu; atık bünyesindeki organik madde içeriği ve patojen mikroorganizma konsantrasyonunun azaltılması amacıyla günümüzde yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir. Anaerobik çürüme uygulamasının derecesine bağlı olarak çok faydalı bir son ürün olan ve temiz enerji kaynağı olarak nitelenen biyogaz eldesi mümkün olmaktadır. Anaerobik çürüme prosesinin oldukça yavaş bir süreç olması ve çürüme sonrasında organik maddelerin tümüyle parçalanamaması nedeniyle tam stabilizasyonun sağlanamaması ve elde edilen biyogaz miktarının az olması araştırmacıları anaerobik çürümeyi hızlandıracak ve stabilizasyon derecesini artırmayı sağlayacak yeni yöntemler geliştirmeye yöneltmiş ve çamur ön arıtımı amacıyla kullanılan bir yöntem olarak çamur dezentegrasyonu geliştirilmiştir. Dezentegrasyon işleminde, çamura uygulanan gerilmeler sayesinde çamur flok yapısı bozulmakta, mikroorganizma hücre duvarları parçalanmakta, hücre içeriğindeki organik çamur bileşenleri sıvı faza geçmektedir. Dezentegrasyon sonucunda, çamur katılarının organik madde içeriği en aza inmekte, dolayısıyla daha düşük miktarda ve daha stabil bir çamur eldesi mümkün olmaktadır. Organik maddenin yüksek derecede parçalanması klasik anaerobik çürüme işlemine göre daha fazla biyogaz üretimine olanak sağlamaktadır. Bu çalışmada anaerobik arıtma öncesinde çamura bir ön arıtma işlemi olarak uygulanan dezentegrasyon işleminin mekanizması ve amaçları özetlendikten sonra dezentegrasyon yöntemleri hakkında bilgi verilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

Abu-Orf, M.M., Griffin, P., Dentel, S.K., (2001). Chemical and physical pretreatment of ATAD biosolids for dewatering. Water Science and Technology, 44, 10, 309-314.
Barjenbruch, M., Kopplow, O., (2003). Enzymatic, mechanical and thermal pre-treatment of surplus sludge, Advances in Environmental Research, 7, 715–720.
Bougrier, C., Carrère, H., Delgenes, J. P., (2005). Solubilisation of waste-activated sludge by Ultrasonic treatment, Chemical Engineering Journal, 106, 163-169.
Büyükkamacı, N. (2004). Biological sludge conditioning by Fenton’s reagent, Process Biochemistry, 39, 1503-1506.
Chang C., Ying-Shih Ma, Lo, C., (2002). Application of oxidation–reduction potential as a controlling parameter in waste activated sludge hydrolysis, Chemical Engineering Journal, 90, 273–281.
Chiu, Y. C., Chang, C. N., Lin, J. G., (1997). Alkaline and ultrasonic pretreatment of sludge before anaerobic digestion, Water Science and Technology, 36, 11, 155 – 162.
Del Borghi, A., Converti, A., Pallazi, E., Del Borghi, M., (1999). Hydrolysis and thermophilic anaerobic digestion of sewage sludge and organic fraction of municipal solid waste, Bioprocess Eng., 20, 553–560.
Dewil, R., Baeyen, J., Neyens, E., (2005). Fenton peroxidation improves the drying performance of waste activated sludge, Journal of Hazardous Materials, B117, 161-170.

Dohányos, M., Zábranská, J., Kutil, J., Jeníĉek, P., (2004). Improvement of anaerobic digestion of sludge, Water Science and Technology, 49, 10, 89–96.
Eastman, J.A., Fergusan, J.F., (1981). Solubilization of particulate organic carbon during the acid phase of anaerobic digestion, JWPCF 53, 3, 352-366.
Egemen, E., Corpening, J., Nirmalakhandan, N., (2001). Evaluation of an ozonation system for reduced waste sludge generation, Water Science and Technology, 44, 2–3, 445–52.
Erden K. G., Filibeli., A., (2006). Arıtma çamuru dezentegrasyonu, İTÜ 10. Endüstriyel Kirlenme Kontrolü Sempozyumu 7- 9 Haziran 2006, İstanbul.
Everett, J. G., (1973). Resent developments in heat treatments, J. Water Pollut. Control Fed., 50, 1, 73-75.
Filibeli, A., (1998). Arıtma çamurlarının işlenmesi. Dokuz Eylül Üniversitesi Yayınları No:225, ISBN 975-441-117-4.
Forster, C. F., Fernandez, N., Chacin, E., (2000). The use of ultrasound to enhance the thermofilic digestion of waste activated sludge, Environmental Technol., 21, 357 – 362.
Goel, R., Mino, T., Satoh, H., Matsuo, T., (1998). Enzyme activities under anaerobic and aerobic conditions in activated sludge sequencing batch reactor, Water Research, 32, 7, 2081–2088.
Gonze, E., Fourel, L., Gonthier, Y.; Boldo, P.; Bernis, A., (1999). Wastewater pretreatment with ultrasonic irradiation to reduce toxicity, Chemical Engineering journal, 73, 93-100.
Gottschalk, C., Libra, j. A., Saupe, A., (2000). Ozonation of water and wastewater, Wiley-VCH, Weinheim.
Huang, W. S., (1995). The solubility and digestion property of applying ultrasound and alkaline to waste activated sludge (WAS). Master Thesis, Graduate Institute of Environmental Science, Tunghai University, Taichung, Taiwan, ROC.
Jewell W.J., Kabrick M., (1978). Autoheated aerobic thermophilic digestion with air aeration, 51 st Annual Water Pollution Control federation Conference, Anaheim, California.
Kelly G.H., (1999). Comparing North American biosolids treatmant of thermophilic aerobic digestion, thermal-chemical and heat drying technologies, Proceeding of the 4 th. European Biosolids and Organic Residuals Conference, Wakefield, UK.
Kelly, H.G., Donal S. M., (2003). Autothermal thermophilic aerobic digestion research application and operational experience, WEFTEC 2003 Workshop W104, Thermophilic Digestion, Los Angeles, CA., October 11, 2003.
Kepp, U., Solheim, O. E., (2001). Meeting increased demands on sludge quality – experience with full scale plant for thermal disintegration, 9 th World Congress Anaerobic Digestion 2001, September 2-6, 2001, Antwerpen, Belgium.
King, R. O., Forster, C. F., (1990). Effects of sonication on activated sludge, Enzyme Microb. Technol., 12, 109–115.
Lai, T.E., Nopharatana, A., Pullammanappallil, P.C., Clarke, W.P., (2001). cellulolytic activity in leachate during leach-bed anaerobic digestion of municipal solid waste, Biores. Technol., 80, 205–210.
Lapara, T. M., Alleman, J. E., (1998). Thermophilic aerobic biological wastewater treatment, Water Research, 33, 4, 895-908.
Lehne, G., Müller, A. J., Schwedes, J., (2001). Mechanical disintegration of sewage sludge, Water Science&Technology 43, 1, 19-26.
Lin, J. G., Chang, C. N., (1995). Solubilization kinetics of waste activated sludge with chemical pretreatment. Proceeding 5 th IAWQ Asian Regional Conference On Water Quality And Pollution Control, 660-665.
Müller J. A., (2003). Conditioning, thickening and dewatering of mechanically disintegrated excess sludge. Seperation Science and Technology, 38, 4, 889-902.
Müller J. A, Winter A., Strünkmann G., (2004). Investigation and assessment of sludge pretreatment processes, Water Science and Technology, 49, 10, 97-104.
Müller, J. A., (2000a). Disintegration as a key-step in sewage sludge treatment, Water Science Technology, 41, 8, 123–130.
Müller, J. A., (2000b). Pretreatment processes for the recycling and reuse of sewage sludge, Water Science Technology, 42, 9, 167–174.
Neyens, E., Baeyens, J., Weemaes, M., De Heyder, B., (2003). Pilot scale peroxidation (H 2 O 2 ) of sewage sludge, Journal of Hazardous Materials, B9, 8, 91-106.
Nickel, K., Tiehm, A., Neis, U., (Eds.) (1999). Ultrasound in environmental engineering, TUHH Reports on Sanitary Engineering, 25, 205-216.
Onyeche, I. T., (2003). Advanced anaerobic digestion of sludge through high pressure homogenisation, The Journal of Solid Waste Technology and Management, 29, 1, 56-61.
Otte-Witte, R., Wünsch, M., Hodder, M., (2000). Sludge disintegration by Lysate thickening centrifuge, 5 th Biosolids Conference, Wakefield, UK.
Rajan, R. V., Lin, J.-G. & Ray, B. T., (1989). Low-level chemical pretreatment for enhanced sludge solubilization, Res. J. Water Pollut. Control Fed., 61, 1678–1683.
Ray, B. T., Rajan, R. V. & Lin, J.-G., (1990). Low-level alkaline solubilization for enhanced anaerobic digestion, Res. J. Water Pollut. Control Fed., 62, 81-87. Vranitzky, R., Lahnsteiner, J., (2005). Sewage sludge disintegration using ozone – A method of enhancing the anaerobic stabilization of sewage sludge, VA TECH WABAH, R&D Process Engineering, Siemensstrasse 89, A-1211 Vienna, Austria.
Tiehm, A., Nickel, K., Neis U., (1997). The use of ultrasound to accelerate the anaerobic digestion of sewage sludge, Water Science and Technology, 36, 11, 121–128.
Tiehm, A., Nickel, K., Zellhorn, M., Neis U., (2001). Ultrasonic waste Activated Sludge Disintegration for Improving Anaerobic Stabilization, J. Water Res., 35, 8 123 – 130.
Wang, F., Wang, Y., Ji, M., (2005). Mechanisms and kinetics models for ultrasonic waste activated sludge disintegration., Journal of Hazardous Materials, B123, 145–150.
Wang, Q., Kuninobu, M., Kokimoto, K., Ogawa, H. I., Kato, Y., (1999). Upgrading of anaerobic digestion of waste activated sludge by ultrasonic pretreatment, Bioresource Technol., 68, 309 – 313.
Weemaes, M., Grootaerd, H., Simoens, F., Huysmans, A., Verstraete, W., (2000). Ozonation of sewage sludge prior to anaerobic digestion, Water Science and Technology, 42, 9, 175–178.
Winter, A., (2002). Minimisation of costs by using disintegration at a full-scale anaerobic digestion plant, Water Science and Technology, 46, 4-5, 405-412.
Yasui H., Shibata M., (1994). An innovative approach to reduce excess sludge production in the activated sludge process. Water Science and Technology, 30, 9, 11-20.
Yoshio S., Tetruso F., Hidenari Y., Masahide S., (1997). An activated sludge process without excess sludge production. Water Science and Technology, 36, 11, 163–170.
Zhang, P., Zhang, G., Wang, W., (2006). Ultrasonic treatment of biological sludge: Floc disintegration, cell lysis and inactivation, Bioresource Technology, In Press, Corrected Prof.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Su Kaynakları ve Su Yapıları

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Ayşe Filibeli ^* Bu kişi benim
Türkiye

Gülbin Erden
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

-

Gönderilme Tarihi

8 Eylül 2006

Kabul Tarihi

15 Kasım 2006

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2006 Cilt: 16 Sayı: 1-3

IZ

https://izlik.org/JA22PK58EA

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Filibeli, A., & Erden, G. (2006). Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi, 16(1-3), 3-12. https://izlik.org/JA22PK58EA

AMA

1.Filibeli A, Erden G. Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi. 2006;16(1-3):3-12. https://izlik.org/JA22PK58EA

Chicago

Filibeli, Ayşe, ve Gülbin Erden. 2006. “Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler”. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi 16 (1-3): 3-12. https://izlik.org/JA22PK58EA.

EndNote

Filibeli A, Erden G (01 Aralık 2006) Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi 16 1-3 3–12.

IEEE

[1]A. Filibeli ve G. Erden, “Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler”, Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi, c. 16, sy 1-3, ss. 3–12, Ara. 2006, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA22PK58EA

ISNAD

Filibeli, Ayşe - Erden, Gülbin. “Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler”. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi 16/1-3 (01 Aralık 2006): 3-12. https://izlik.org/JA22PK58EA.

JAMA

1.Filibeli A, Erden G. Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi. 2006;16:3–12.

MLA

Filibeli, Ayşe, ve Gülbin Erden. “Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler”. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi, c. 16, sy 1-3, Aralık 2006, ss. 3-12, https://izlik.org/JA22PK58EA.

Vancouver

1.Ayşe Filibeli, Gülbin Erden. Arıtma çamuru miktarının azaltılması ve özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla yapılan ön işlemler. Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi [Internet]. 01 Aralık 2006;16(1-3):3-12. Erişim adresi: https://izlik.org/JA22PK58EA