Endüstriyel atıksuların KOİ bileşenleri ve biyolojik arıtılabilirlikleri: Tekstil ve bira endüstrisi örnekleri

Öz

Biyolojik atıksu arıtma proseslerinin tasarımında önem arz eden unsurların başında atıksu kompozisyonu ve özellikle organik madde içeriği gelmektedir. Bu çalışma kapsamında, konvansiyonel atıksu karakterizasyonun ötesinde atıksulardaki organiklerin biyobozunurluk davranışlarının karşılaştırmalı olarak irdelenmesi hedeflenmiş ve bu bağlamda kendilerine ait atıksu arıtma tesisleri bulunan bir tekstil ve bir bira endüstrisinden kaynaklanan atıksular ele alınmıştır. Sözkonusu endüstrilerden alınan anlık atıksu örneklerinin konvasiyonel karakterizasyonu gerçekleştirilmiş, ayrıca yürütülen respirometrik analizler ile bu endüstriyel atıksulara maruz bırakılan heterotrofik biyokütlelerin oksijen tüketim hız profilleri ve paralelinde atıksularda kalan süzülmüş KOİ profilleri çıkarılmıştır. Deneysel verilerden elde edilen dönüşüm oranları (YH) tekstil ve bira endüstrisi atıksuları için sırasıyla 0.66 ve 0.69 gKOİ/gKOİ’dir. Her iki atıksu için de toplam yavaş ayrışabilen KOİ (XS*) oranının aynı mertebede (%87-88) ve bu fraksiyon içindeki yavaş ayrışabilen çözünmüş KOİ bileşenlerinin (SH) birbirine yakın seviyelerde olduğu belirlenmiştir. Ancak, respirometrik deneyler sonucunda elde edilen oksijen tüketim hızı (OTH) profilleri incelendiğinde, tekstil ve bira endüstrisi atıksularının yavaş ayrışan çözünmüş KOİ bileşenlerinin (SH) hidrolizlerinin birbirlerinden süreç ve süre olarak olukça farklı olduğu tespit edilmiştir. Yavaş ayrışabilen organik maddelerin hidrolizi için gerekli olan süre, biyolojik arıtma birimlerinin hidrolik bekletme sürelerine etkiyen bir parametre olması itibariyle önem arz etmektedir. Bu bağlamda, bu çalışmada gerçekleştirilenlere benzer biyolojik arıtılabilirlik çalışmalarının endüstriyel atıksu arıtma tesislerinin uygun tasarımını ve verimli işletimini destekleyici çalışmalar olduğu sonucuna varılmaktadır.

Anahtar Kelimeler

• Arıtılabilirlik
• endüstriyel atıksu
• KOİ bileşenleri
• oksijen tüketim hızı
• respirometre
• yavaş ayrışan KOİ bileşeni

Proje Numarası

108Y313

Kaynakça

1. APHA, WEF, AWWA, (2005). In: Clesceri, L.S., Greenberg, A.E., Eaton, A.D., eds, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st ed. American Public Health Association, Washington, DC, USA.
2. Dulekgurgen, E., Doğruel, S., Karahan, Ö., Orhon, D., (2006). Size distribution of wastewater COD fractions as an index for biodegradability, Water Research, 40, 2, 273-282.
3. Ekama, G.A., Dold, P.L., Marais, G.V.R., (1984). Procedures for determining influent COD fractions and maximum specific growth rate of heterotrophs in activated sludge systems, Water Science and Technology, 18, 91-114.
4. Hu, Z., Chandran, K., Barth, F.S., Domenico, G., (2002). Evaluation of a rapid physical-chemical method for the determination of extant soluble COD, Water Research, 36, 617-624.
5. International Organization for Standardization, 1989. In: Technical Committee ISO/TC 147, eds, International Standard ISO 6060: Water Quality- Determination of the Chemical Oxygen Demand, second ed. 1989-10-15, Reference No. ISO 6060- 1989(E), ISO, Switzerland.
6. Karahan, Ö., Dogruel, S., Dulekgurgen, E., Orhon, D., (2008). COD fractionation of tannery wastewaters- particle size distribution, biodegradability and modeling, Water Research, 42, 4-5, 1083-1092.
7. Wentzel, M.C., Mbewe, A., Lakay, M.T., Ekama, G.A., (1999). Batch test for characterization of the carbonaceous materials in municipal wastewaters, Water SA, 25, 3, 327-335.