Sünger filtre ile çamur yoğunlaştırma

Yıl 2010, Cilt: 20 Sayı: 1, 85 - 93, 31.12.2010

Orhan Gökyay Ayşen Erdinçler

Öz

Arıtma çamurlarının bertarafı, atıksu arıtma tesislerinin işletilmesinde dikkat edilmesi gereken önemli problemlerden biri olmaya devam etmektedir. Birçok ülkede akuatik ortamın korunmasında büyük bir rol oynayan küçük ölçekli işletmelerde çamur bertarafının mekanik yöntemlerle verimli ve ekonomik bir şekilde gerçekleştirilmesi oldukça zordur. Pek çok küçük ölçekli tesis atık çamurlarını işleyememekte ve oluşan atık çamurlarını başka tesislere göndermektedir. Bu çalışmada, sünger filtre kullanımı ile küçük işletme tesislerinde sıvı-katı ayrımının (susuzlaştırma işleminin) sağlanması ve çamur yoğunlaştırılmasında yaygın olarak kullanılan cazibeli çamur yoğunlaştırıcı, çözünmüş hava ile yüzdürme vb. konvansiyonel mekanik ekipmanlarla elde edilen sonuçların karşılaştırılması amaçlanmıştır. Sünger ile çamur yoğunlaştırma, yavaş kum filtresine oldukça benzer nitelikte fakat kum yerine sünger malzemenin kullanıldığı bir filtrasyon sistemidir. Çalışmada kullanılan çamur haftalık olarak İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ) Paşaköy İleri Biyolojik Arıtma Tesisi’nin çamur geri dönüş hattından temin edilmiştir. Çamur sisteme peristaltik bir pompa yardımı ile filtre üzerinden farklı debilerde beslenmiştir. Çamurun katı-sıvı ayrımında, katı kısım sünger filtrenin üzerinde bir katman (çamur keki) yaratmış, sıvı kısım ise alttan drene edilmiştir. Biyolojik çamurun başlangıçtaki katı madde konsantrasyonu yüzde 0.8 ile 1.6 arasında değişmiştir. Sünger ile yoğunlaştırma işleminden sonra elde edilen katı madde konsantrasyonun yüzde 4.1 ile 6.4 arasında olduğu gözlenmiştir. Drene edilen sıvı fazda ise kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve toplam yüzebilen katı madde (TYKM) miktarı ölçülmüş ve yerel kanala deşarj standartları ile karşılaştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Çamur katı-sıvı ayrıştırması, çamur susuzlaştırması, sünger filtrasyonu, küçük ölçekli arıtma tesisleri

Kaynakça

• Boller, M., (1980). Flocculation filtration for wastewater treatment, Doktora Tezi, Swiss Technical University.
• Bruus, J.H., Nielsen, P.H. ve Keiding, K., (1992). On the stability of activated sludge flocs with implications to dewatering, Water Research, 26, 1597-1604.
• Burris, B.E., (1979). The energy aspects of sludge thickening and dewatering methods, Energy Conservation and Design of Water Quality Control Facilities, 89-99.
• Dentel, S.K., (2001). Conditioning, thickening, and dewatering; research update/research needs, Water Science and Technology, 44, 10, 9-18.
• Droste, L.R., (1997). Theory and practice of water and wastewater treatment, John Wiley & Sons, Inc, New York.
• Fair, G.M., Geyer, J.C. ve Okun D.A., (1968). Water and wastewater engineering, 2, Water Purification and wastewater treatment and disposal, John Wiley & Sons, Inc, Toronto.
• Herzig, J.R., (1970). Flow of suspension through porous media, application to deep filtration. Industrial & Engineering Chemistry, 62, 5-8.
• İSKİ Atıksuların Kanalizasyona Deşarj Yönetmeliği, (2007).
• Ives, K.M., (1982). Mathematical model and design methods in solid liquid separation: Deep bed filtration, NATO Advanced Study Institute.
• Krofta, M. ve Wang, L.K., (1986). Sludge thickening and dewatering by dissolved air flotation, Floatpress, RP PB-88-200589, 48-54.
• Maroudas, A. ve Eisenklam, P., (1965a). Clarification of suspensions: a study of particle deposition in granular media: Part I: Some observations on particle deposition, Chemical Engineering Science, 20, 867-873.
• Maroudas, A. ve Eisenklam, P., (1965b). Clarification of suspensions: a study of particle deposition in granular media: Part II: Theory of clarification, Chemical Engineering Science, 20, 875-888.
• Metcalf ve Eddy, (1997). Wastewater engineering, treatment, disposal and reuse, McGraw Hill, New York.
• Mikkelsen, L.H. ve Keiding, K., (2001). Effects of solids concentration on activated sludge deflocculation, conditioning and dewatering, Water Science and Technology, 44, 2-3, 417-425.
• Montgomery, J.M., (1985). Water treatment principles and design, John Wiley & Sons, Inc, New York.
• Park, M.S., Kiso, Y., Jung, Y.J, Simase, M., Wang, W.H., Kitao, T. ve Min, K.S., (2004.) Sludge thickening performance of mesh filtration process, Water Science and Technology, 50, 8, 125-133.
• Tien, C. ve Turian, R.M., (1979). Simulation of the dynamic behaviour of deep bed filters, Journal of American Institute of Chemical, 25, 3, 385.
• Tokunaga, K., Yamagichi, N., Miyamoto, H., Nakano, I. ve Kobayashi Y., (1986). Studies of the relations between thickening/conditioning of sewage sludge and filter press dewatering, World Congresss 3 Chemical Engineering, 3, 192-195.
• Vesilind, P.A., (1995). Sludge thickening, dewatering and drying: the removal of water by mechanical and thermal process, Proceedings, 27th Mid-Atlantic Industrial Waste Conference, 395- 404.
• http://www.eawag.ch/medien/publ/eanews/archiv/news_60/en60e_manser.pdf., 2006, (Ekim, 2008)