Atıksulardaki bor içeriğinin biyolojik arıtma sistemleri üzerindeki etkileri ve bor içerikli atıksuların biyolojik yöntemlerle arıtılması

Abstract

Anaerobik arıtma sistemlerinde bor içerikli atıksu etkisinin gözlenmesi amacı ile, mezofilik şartlarda (35ºC), anaerobik reaktörlerde farklı bor konsantrasyonları altında performans karakterleri gözlenmiştir. Çalışmada, bira fabrikası atıksu arıtmasından alınan çamurla aşılanan, kesikli ve sürekli olmak üzere iki farklı kurguda düzenekler kullanılmıştır. Bor kaynağı olarak borik asit reaktörlere beslenmiştir. Kesikli çalışmalarda, sabit organik yükleme ile artan bor konsantrasyonları (0,5, 1, 2, 5, 10, 25, 50 ve 100 mg B/L) test edilmiş, kontrol reaktörüyle kıyaslanarak, 2 mg bor konsantrasyonunda inhibisyon etkisi görülmeye başlanmıştır. Sürekli çalışmalarda ise, yukarı akışlı anaerobik çamur yataklı rektörler sabit hidrolik bekletme süresi (12 saat) şartlarında, üç farklı organik yüklemede (2, 4 ve 8 g KOİ/L∙gün) artan konsantrasyonlarında bor (0,5, 2, 5, 15 ve 50 mg B/L) yüklenmiştir. Sürekli reaktörlerde bor inhibisyonu etkisi 2 mg/L konsantrasyonunda görülmekle beraber, reaktör verimi 15 mg/L ve sonraki yüklemelerde reaktörler kararsızlaşarak inhibe olmuştur. Elde edilen veriler Stover-Kincannon kinetik modele uyarlanmış, Umax ve KB değerleri hesaplanmıştır.

In order to observe the effect of boron containing wastewater on anaerobic treatment systems, performance parameters of anaerobic reactors are monitored, under different boron concentrations, at mesophilic temperatures (35ºC). In the study, two reactor setups, being batch and continuous, were tested. Reactors were given boric acid as source of boron. In batch studies, increasing concentrations of boron (0,5, 1, 2, 5, 10, 25, 50 ve 100 mg B/L) were fed to reactors under constant organic loading rate, and inhibition started at 2 mg B/L. At the continuous setup, increasing concentrations of boron (0,5, 2, 5, 15 ve 50 mg B/L) were fed to upflow anaerobic sludge blanket (UASB) reactors under constant hydraulic retention times (12 h) and three different oranic loading rates (2, 4 ve 8 g COD/L∙day). Although inhibitory effects were observed at 2 mg/L boron load, reactors were able to recover to previous performance. At 15 mg/L and higher loads of boron, reactors totally inhibited. Stover Kincannon model was applied to the collected data to determine kinetic constants Umax ve KB.