Effect of various type of sludge codisposal on the solid waste stabilization in landfills

Abstract

ÖZET Düzenli depolama alanı bulmadaki zorluklar ve atıksa arıtma tesisi çamurunun işleme maliyetinin yüksek olması sebebiyle, düzenli depolama alanına gömülen katı atığın ayrışma süresini kısaltmaya ve yüksek miktarda ortaya çıkan arıtma tesisi çamurlarının nihai bertarafına alternatif bir yöntem bulmaya yönelik çalışmalar son yıllarda önem kazanmıştır. Bu çalışmada, çeşitli arıtma tesisi çamurlarının düzenli depo alanlarında katı atığın ayrışması üzerine etkisi incelenmiştir. Ayrıca, arıtma tesisi çamurları için alternatif bir bertaraf yöntemi araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, üç çeşit arıtma tesisi çamuru, birincil çöktürme çamuru, ikincil çöktürme çamuru ve bu iki çamurun karışımı İstanbul' da kurulu olan arıtma tesisinden alınmıştır. Dört laboratuar ölçekli reaktör, sıcaklık kontrollü bir akvaryuma yerleştirilmiş ve 1/7 çamur/ katı atık ile doldurulmuştur. Çalışmanın sonucunda, kimyasal oksijen ihtiyacı giderim veriminden ve toplam açığa çıkan gaz miktarından anlaşılacağı gibi, birincil ve ikincil çöktürme çamur karışımını içeren reaktörde bulunan katı atığın, ayrışma potansiyelinin daha yüksek olduğu görülmüştür. Bu sonuç, reaktöre yüklenen çamur türüne dayandırılmıştır. Çamur karışımındaki ikincil çöktürme çamuru ortamdaki mikroorganizma sayıısını arttırırken, birincil çöktürme çamuru da bu organizmaların kullanabileceği kolay parçalanabilir besin miktarını arttırmıştır.

ABSTRACT Research activities on shorten solid waste stabilization period and finding new disposal option for high quantity of wastewater treatment plant sludge are becoming attractive in the last years due to the difficulties of finding landfill space and high cost of sludge management in wastewater treatment plant. In this study, the effect of various wastewater treatment plant sludge on anaerobic solid waste degradation in landfills was investigated and also alternative disposal options for sludge was examined. For that purposes, three type of sludge including primary settling sludge, secondary settling sludge (waste activated sludge) and mixture of primary and waste activated sludge were collected from a municipal wastewater treatment plant located in Istanbul. Four lab-scale digesters were designed, constructed and placed in a temperature controlled water bath and loaded with sludge and solid waste at a ratio of 1 to 7. The results of the study showed that the stabilization of solid waste in the reactor receiving the mixture of primary settling and waste activated sludge was faster and enhanced as reflected in the total gas production and COD removal data. This conclusion was attributed to sludge type used in the reactor. While WAS addition increased the microbial population, PS addition increased the readily available soluble substrate. IV