Hidrodinamik Kavitasyon (HDK) Destekli İleri Oksidasyon Prosesleri (İOP) ile Sızıntı Suyunun Ön Arıtımı ve Batık Membran Biyoreaktör (BMBR)+Hidrodinamik Kavitasyon Reaktör (HDKR) Hibrit Sisteminde Arıtımını İçeren Yeni Bir Prosesin Geliştirilmesi

Abstract

Atıksuların arıtılmasında son zamanlarda dikkati çeken oksidasyon proseslerinden bir tanesi de hidrodinamik kavitasyon (HDK) prosesidir. Önceki çalısmalar genel olarak HDK?nın tek basına atıksuların ve boyar maddelerin arıtımı, arıtma çamurların dezentegrasyonu ve dezenfensiyona yöneliktir. Ancak HDK çogu durumda tek basına yeterli olamamaktadır. Bu çalısmada ise biyolojik olarak güç arıtılan sızıntı suyu kullanılarak HDK?un diger oksidasyon prosesleri ve batık membran biyoreaktör sistemi ile birlikte kullanılabilirliginin arastırılması ve gelistirilmesi hedeflenmistir. Projede orifis ve rotor esaslı HDK reaktörler kullanılmıstır. Projede sızıntı suyunun sadece HDK ile arıtımı çalısıldıktan sonra, HDK ile birlikte ozon, H2O2 ve fenton uygulamaları yapılmıstır. Projenin son kısmında ise farklı çamur yası, hidrolik kalıs süresi ve hacimsel organik yüklemeler altında HDK + ozonlama prosesinin batık membran biyoreaktörün (BMBR) öncesinde veya sonrasında kullanımının etkisi incelenmistir. Yapılan çalısmalarda HDK?un sızıntı suyu arıtımında tek basına yeterli olmadıgı anlasılmıstır. Ancak diger oksidasyon prosesleri ile birlikte kullanıldıgında, her bir yalın oksidasyon prosesine göre aynı sürede daha az kimyasal madde kullanılsa dahi daha yüksek arıtma verimlerine ulasıldıgı görülmüstür. HDK?un olusturdugu yüksek türbülans nedeniyle klasik ozonlamaya göre ozon gazının daha etkin kullanılmasına yol açtıgı anlasılmıstır. Sadece fenton ile yapılan çalısmada % 45 olan KOI giderim verimi aynı kimyasal madde miktarı ve sürede fenton + HDK ile CV=0,11 için % 64?e çıkmaktadır. Kullanılan kimyasal madde miktarı azaldıkça kavitasyonun etkisi daha fazla görülmektedir. Sızıntı suyunun ozonlama + HDK reaktör ile BMBR sisteminde kombine arıtılmasına yönelik 425 günlük çalısmalarda ise BMBR sonrası ozonlama + HDK sistemi, ozonlama + HDK sonrası BMBR uygulamasına göre ortalama % 29 daha fazla KOI giderim verimine neden olmustur. Hesaplanan 5 mg O2/g UAKM h?lık SOUR degerleri ortalaması ile oldukça güç arıtılan bir atıksu oldugu belirlenen olan sızıntı suyu ozonlama + HDK reaktör destegi ile birlikte kullanıldıgında 18 L/m2h saatlik akı degerlerine kadar ortalama %75 KOI giderim verimleri elde edilebilmistir. Bulgular HDK?un biyolojik olarak güç arıtılan atıksuların arıtılmasında önemli bir itici güç olabilecegini göstermesi açısından önemlidir ve bu yöndeki arastırmaların sürdürülmesi gerektigi düsünülmektedir.