Evsel atıksuların fiziko-kimyasal arıtılabilirliğinin tam ölçekli bir tesiste araştırılması

Abstract

ÖZET Evsel atıksuların arıtımında, yaygm olarak biyolojik arıtma yöntemleri kullanılmaktadır. Bununla birlikte, evsel atıksuların içerdiği organik maddelerin önemli bir kısmının partiküler halde olması sebebiyle, fiziko-kimyasal yöntemler de kullanılmaktadır. Bu çalışmada, İstanbul'daki evsel atıksu arıtma tesislerinden Baltalimanı ve Yenikapı Ön Arıtma Tesisleri ile Ataköy Biyolojik Arıtma Tesisi'nden alınan numunelerde, bu atıksuların fiziko-kimyasal arıtılabilirliği incelenmiştir. Kimyasal arıtmanın veriminin, arıtılan atıksuyun karakterizasyonuna bağlı olarak değiştiği tesbit edilmiştir. Üç ayrı tesisten alman numunelerde kimyasal arıtmanın, kirletici parametrelerin çözünmüş ve partiküler kısımları üzerindeki etkisi araştırılmış ve kimyasal ilavesiyle KOİ (kimyasal oksijen ihtiyacı) ve TKN (toplam azot)'nin partiküler kısımlarının, TP (toplam fosfor)'nin ise çözünmüş kısmının etkili bir şekilde giderildiği belirlenmiştir. Diğer taraftan, Ataköy Biyolojik Arıtma Tesisinde tam ölçekte kimyasal uygulama yapılarak atıksulara kimyasal ilavesi ile, mekanik/kimyasal ve mekanik/biyolojik/kimyasal proses alternatifleri için verimde meydana gelen değişiklikler belirlenmiştir. Biyolojik arıtma prosesine kimyasal madde ilavesiyle, ön çöktürme ve son çöktürme çıkışındaki tesis veriminde önemli miktarda artışın meydana geldiği tesbit edilmiştir. Arıtma tesisine koagülant ilavesinden önce ve sonra oluşan, ön çöktürme ve son çöktürme çamurlarının susuzlaşabilirlik özellikleri incelenmiştir. Kimyasal ilavesiyle ortaya çıkan çamurların susuzlaşabilirlik özelliklerinin biyolojik arıtma esnasında oluşan çamurlardan daha iyi olduğu tesbit edilmiştir. Ayrıca, kimyasal ilavesiyle meydana gelen çamurların susuzlaştırılması için gerekli olan kimyasal ihtiyacı, biyolojik arıtma esnasında oluşan çamurlardan %30-50 daha az olmaktadır. Yapılan çalışma sonuçları değerlendirilerek, ülkemizde uygulamaya yönelik öneriler getirilmiştir. ANAHTAR KELİMELER : Atıksuların kimyasal arıtımı, jar test, koagülasyon- flokülasyon, çamur susuzlaştırma

ABSTRACT Biological methods are commonly used for the treatment of domestic wastewaters. In addition, physico-chemical processes are also put into practise because municipal wastewaters has plenty of suspended organic materials. In this study, physico-chemical treatability of sewage water was investigated by performing a series of experiments on sewage water taken from Baltalimam and Yenikapi Mechanical Treatment Plants and Ataköy Biological Treatment Plant in Istanbul City. Chemical treatment efficiency changed by the treated wastewater's characteristics. The effect of physico-chemical treatment on the particulate and soluble parts of contaminants were investigated. It was found out that the removal efficiency of particulate COD (chemical oxygen demand) and TKN (total nitrogen) was higher than dissolved ones. On the other hand, removal efficiency of soluble part of TP (total phosphorus) was better than particulate form. Full scale chemical treatment was applied at Ataköy Biological Wastewater Treatment Plant and changes in the treatment performance were stated after chemical addition for mechanical/chemical and mechanical/biological/ chemical treatment process alternatives. It was observed that the efficiency of outputs of the primary and secondary sedimentation tank were increased by the addition of coagulant to biological treatment process. Dewaterability properties of primary and final sedimentation sludges were tested before and after coagulant addition to biological treatment plant. It was determined that dewaterability properties of the sludges formed with chemical addition to raw wastewater are better than sludges formed during the biological treatment. Furthermore, chemical conditioner requirement of sludges formed with chemical addition was lower by about 30- 50% than sludges formed during the biological process. In the conclusion, study results were evaluated and some suggestions have been recommended for local conditions in Turkey. KEY WORDS: Chemical wastewater treatment, jar test, coagulation-flocculation, sludge dewatering XI