Effect of filter media and backwash on biomass retention on soluble substrate removal in biologically active rapid filters

Abstract

Öz BİYOLOJİK HIZLI FİLTRELERDE FİLTRE MALZEMESİ VE GERİ YIKAMANIN BİYOKÜTLE SEVİYESİNE VE ÇÖZÜNÜR SUBSTRAT GİDERİMİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ Karakaya, Pelin Yüksek Lisans, Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı Tez Danışmanı: Prof. Dr. Nesrin Hasırcı Ortak Tez Danışmanı: Prof. Dr. Edward J. Bouwer Ocak, 1997, 96 sayfa Doğal organik madde tüm içme suyu kaynaklarında bulunup genellikle toplam organik karbon konsantrasyonu şeklinde ifade edilir. Doğal organik maddenin dağıtım şebekelerinde mikrobik çoğalma ve dezenfeksiyon yan-ürünlerinin oluşmasına yol açmaktadır. Şimdiye kadar yapılan araştırmalar, biyofiltrasyon işleminin içme suyu kaynaklarında bulunan doğal organik madde gideriminde etkili bir yöntem olduğunu ortaya koymuştur. Ancak, hızlı filtrelerde geri yıkamanın filtre biyofılm populasyonuna ve dolayısı ile doğal organik madde giderimi performansına etkileri hakkında çok fazla bilgi yoktur. Bu çalışmanın genel amacı, biyofiltrasyonun doğal organik madde gideriminde etkililiğinin incelenmesidir. Bu çerçevede, bakterilerin filtre malzemesinde tutuklanması ve ayrılmasını etkileyen faktörler (filtre malzemesi tipi, periyodik geri yıkama) incelenmiştir. Aynı zamanda geri yıkamanın doğal organik madde giderimi açısından biyofiltre performansı üzerinde yarattığı etkiler de araştırılmıştır. Anahtar Kelimeler Biyofiltrasyon, geri yıkama, filtre malzemesi, doğal organik madde

ABSTRACT EFFECT OF FILTER MEDIA AN» BACKWASH ON BIOMASS RETENTION AND SOLUBLE SUBSTRATE REMOVAL IN BIOLOGICALLY ACTIVE RAPD3 FILTERS Karakaya, Pelin M.S., Department of Biotechnology Supervisor: Prof. Dr. Nesrin Hasırcı Co-supervisor: Prof. Dr. Edward J. Bouwer January 1997, 96 pages Natural organic matter (NOM) is present in all drinking water sources and is usually quantified by the total organic carbon (TOC) concentration. NOM can cause microbial regrowth in the distribution systems and formation of disinfection by products (e.g. trihalomethanes) which are potential health threats to water consumers. Previous research indicates that biofiltration is a potentially effective means of biodegradable NOM removal from drinking water sources. However, little is known about the effect of backwashing on the microbial biofilm attached to the filter media and subsequent impact on NOM removal performance in biologically active rapid filters. The overall objective of this research is to evaluate biofiltration as a means to remove organic carbon in water supplies. The specific objectives of the research include investigation of factors (i.e. filter media type and backwash) affecting the attachment and detachment of bacteria from filter media; as well as, the impact of backwashing on overall biofiltration performance in terms of NOM removal. Keywords: Biofiltration, backwash, filter media, natural organic matter (NOM) iii