Erzincan kenti evsel atıksularının karakterizasyonu ve atıksu arıtma tesisinin GPS-X Bilgisayar programı kullanılarak modellenmesi

Abstract

ÖZET Erzincan Kenti Atıksu Arıtma Tesisin' de yürütülen bu çalışma dört ana kademede gerçekleştirilmiştir. İlk olarak tesisin mevcut işletme stratejisi ve arıtma performansı değerlendirilmiş ve iyi işletilmediği sonucuna varılmıştır. İkinci kademede Erzincan kenti evsel atıksuları karbonlu ve azotlu maddelere göre karakterize edilmiş ve giriş suyunda ölçülen parametrelerin ortalama değerleri şu şekilde bulunmuştur ; TKOİ : 430 mg/L, ÇKOİ : 233mg/L, Sı : 45.8 mg/L, Ss :86.7 mg/L, Xs : 161.7mg/L, N03-N :0.36 mg/L, NH4-N : 32 mg/L, çözünmüş organik N :11 mg/L, toplam N :43 mg/L ve AKM :199 mg/L. İncelenen periyotta çeşitli parametrelere göre tesisin arıtım performansı şu şekildedir ; TKOİ giderme verimi %80-87, ÇKOİ giderme oram %73-89, TN giderim oranının %6.6-36.8 ve NH4-N giderme veriminin %87.3-95.4 arasında olduğu belirlenmiştir. Çalışmanın üçüncü kısmında GPS-X bilgisayar programı kullanılarak mevcut tesis matematiksel olarak modellenmiş ve ölçülen değerlerle modelin hesapladığı değerler arasında iyi bir uyum olduğu tespit edilmiştir. Modelde biyokinetik reaksiyonlar için IAWQ Çalışma Grubu İNo'lu modeli, çöktürme havuzu için katmanlı çöktürücü modeli kullanılmıştır. Çalışmanın son aşaması olan çeşitli senaryoların model ile denenmesi durumunda çıkış suyu kalitesinin nasıl etkilendiği tespit edilmiş ve tesiste uygun işletme şartlarında çıkış suyu TN konsantrasyonun 15 mg/L seviyelerine ineceği hesaplanmıştır. Ayrıca taşlan durumu ve ani organik yüklemeler durumunda tesiste otomatik kontrol sistemlerinin kullanılmasıyla (P.I.D) tesis performansının arttırılabileceği görülmüştür.

SUMMARY There are four major steps in this study in which it was performed at the Erzincan City Wastewater Treatment Plant. Firstly, current operational strategies and treatment performance were evaluated for the plant and it was concluded that the plant was poorly operated. At the second stage, domestic wastewater of Erzincan City were characterized for carbonaceous and nitrogenous substances,and the average values of parameters measured in influent were found as follows; TCOD :430 mg/L, SCOD : 233, Si :45.8 mg/L, Ss 86.7 mg/L and Xs : 161.7 mg/L., N03-N :0.36 mg/L, NH4-N : 32 mg/L, dissolved organic N :11 mg/L, Total N :43 mg/L and SS :199 mg/L. During the field study period, removal rates for TCOD was varied between 80-87 %, SCOD removal rates varied between 73-89%, TN removal rates varied between 6.6-36.8% and NH4-N removal rates varied between 87.3-95.4%. As a third stage of the study, treatment plant was modelled mathematically by using GPS-X computer software and for various parameters it was observed that there was a good agreement between measured and computed values. In mathematical modelling, IAWQ Task Group Model Nol was used for biochemical reactions and layered settler model was chosen for final settling tank At the last stage, the simulation of various scenarios on model, the way which the effluent quality would be effected was evaluated and it was calculated that the effluent TN concentration would be decreased to 15 mg/L under suitable operating conditions. And for the scenarios such as stormwater experience and sudden organic loads, it was calculated that the treatment plant performance would be increased by using automatic controllers (P.I.D. controllers).