Arıtma çamurlarının elektro-susuzlaştırma prosesi ile incelenmesi

Abstract

Atıksu Arıtma Tesislerinin işletilmesinde arıtma çamurları önemli problemdir. Özellikle kentsel atıksu arıtımında kolay tasarımı ve yüksek verimliliği nedeniyle yaygın olarak kullanılan, çamur üretimi yüksek olan biyolojik arıtım tesislerinde çamur bertarafı büyük bir çevresel problem ve ekonomik yük olmaktadır. Genel olarak arıtma tesisi işletme maliyetlerinin yaklaşık yarısı çamurun bertaraf edilmesi için harcanmaktadır. Arıtma çamurlarının yüksek su içeriğinden dolayı oluşan büyük hacimleri dolayısıyla, taşıma ve bertaraf maliyetinin düşürülmesi ve su içeriğinin ekonomik ve teknik olarak alınması oldukça önemlidir.Elektro-susuzlaştırma prosesi mekanik olarak alınamayan çamur flok suyunun, etkili ve ekonomik olarak alınmasını sağlayan bir yöntemdir. Bu yöntemde çamura uygulanan doğrusal elektrik alanı ile oluşan elektro-göç, elektroforez ve elektroosmotik akış ile floklardaki bağlı suyun katoda ilerlemesi ve toplanılması ile çamurun susuzlaştırılması sağlanmaktadır. Klasik mekanik susuzlaştırma teknikleri, yalnızca çamur içindeki serbest suyu uzaklaştırabilmektedirler. Klasik yöntemlerle % 15-25 olan çamur su verme verimi, elektro-susuzlaştırma yöntemi ile %50 oranlarına kadar çıkabilmektedir. Düşük enerji gereksinimi, kolay işletimi, şartlandırma için düşük kimyasal madde kullanımı bu prosesi cazip yapan diğer etkenlerdir. Bu araştırmada, elektro-susuzlaştırma üzerinde deneysel stratejilerin ve çeşitli parametrelerin etkilerini incelemek için, farklı tip arıtma çamurları üzerinde basınç altında elektrik alanlı deneyler yapılmıştır.

Sewage sludge is one of the important problems in the operation of wastewater treatment plants. High amount of sludge is a major environmental and economic load in the widely used, simple design and high efficiency biological treatment plants in especially used in urban wastewater treatments. In general, half of the operating cost treatment plants is spent for the disposal of the sludge. Larger volumes due to high water content of sludge cause higher handling and disposal costs so, it should economically and technically be very important reduced the water content.Electro-dewatering is very effective and economical process for removing sludge water could not be taken by mechanical dewatering. . In this method, the electric field is applied then three phenomena namely electro-migration, electrophoresis and electroosmosis take place to remove sludge water. Intended method is a new technology for our country. Classic mechanical dewatering techniques can only remove the free water in sludge. With this method, the sludge dewatering rates can reach up to 50% instead of the rate of 15-25% in conventional methods. Low energy consumption, easy operation, low use of chemicals are the other attractive factors for this process.In this research, pressure‐driven experiments were set up to investigate the effect of various parameters and experimental strategies on electro‐dewatering.