Jet loop reaktörler ve atık su arıtımında kullanımı

Abstract

Gelişen endüstrileşme ve yoğunlaşan nüfus ile birlikte oldukça sıkılaşan deşarjlimitlerinden dolayı arıtma proseslerinin seçimi oldukça önemli hale gelmiştir. Bulimitleri karşılayabilmek için var olan arıtma sistemleri ya modifiye edilmek ya da yeninesil reaktörler ile değiştirilmek zorundadır. Aerobik biyoproseslerde oksijen transferisistem performansı açısından çok önemlidir. Oksijen noksanlığı proses performansınıhissedilir bir biçimde olumsuz yönde etkilemektedir. Bununla beraber oksijen transferimetabolik aktiviteyi, proses verimini ve enerji maliyetini de etkilemektedir. Öte yandan,oksijen transferi sucul biyoprosesler için önemli ve hız sınırlayıcı basamaktır. Jethavalandırma sistemleri, artan yüklemeleri ve sıkılaşan yönetmenlikleri karşılamakamacıyla biyolojik arıtma sistemlerini iyileştirmede başarıyla kullanılabilmektedirler.Kompakt bir yapıya sahip olmaları ve işletmedeki yüksek esnekliği nedeniyle jet loopbiyoreaktörler (JLB) gibi yeni prosesler özellikle oldukça kirli atıksuların biyolojikarıtımı için yüksek arıtma verimi ve düşük maliyet çözümü sunmaktadırlar. Oksijentemin hızı ise aerobik prosesin verimini belirler. JLB basit inşa ve işletme, düşük ilkyatırım ve işletme maliyeti, iyi seviyede gaz dispersiyonu yüksek karışım ve kütletransfer performansı ve nispeten düşük enerji gereksinimleri gibi birçok avantajasahiptir. Bu çalışmada atıksu arıtımında kullanımı giderek yaygınlaşan JLB'lerin kütletransfer özellikleri ve arıtımda sundukları yüksek verimlerin sebepleri üzerine biraraştırma yapılmıştır.Anahtar kelimeler: Jet loop reaktörler, yeni nesil reaktörler, kLa, oksijen transferi,aerobik arıtım.

With growing industrialization and density of population, the selection of treatmentprocesses has become more and more important because of the stringent dischargelimits. In order to meet these limits, the existing treatment plants have to be modified orreplaced with the novel reactors. In the aerobic bioprocesses, oxygen transfer isessential for the performance of the system. Any shortage of oxygen drastically affectsthe process performance negatively. The oxygen transfer also effects metabolic activity,process efficiency and energy cost. Therefore, oxygen transfer is important andfrequently a rate limiting step for aqueous bioprocesses. Jet aerator systems have beenused successfully to upgrade biological treatment plants to meet increased loads andever tightened legislations.Due to their compactness, and high flexibility in operation, the new processes like jetloop bioreactors (JLB) show a large potential for high removal efficiency andsignificant cost reduction in particular for the biological treatment of highly pollutedwastewater. The rate of oxygen delivery determines the efficiency of aerobic processes.The JLBs have many advantages such as simple construction and operation, lowinvestment and operational costs, fine gas dispersion, high mixing and mass transferperformance and relatively lower power requirements.Keywords: Jet loop reactors, novel reactors, kLa, oxygen transfer, aerobic treatment.