Biyolojik Arýtým...

"Biyolojik Arýtým" ile ilgili Ýngilizce detay bilgi için "ana52/4ani.html" sayfasýna gidiniz...

Evsel atýksuyun bünyesindeki çözünmüþ organik maddelerin arýtýmýnda genellikle aerobik biyolojik arýtým süreçleri uygulanmaktadýr. Aerobik biyolojik arýtým süreci aþaðýdaki gibi ifade edilebilir.

Aerobik biyolojik arýtýmda, atýksuyun bünyesindeki organik maddeler bakterilere "besin" olarak sunulmaktadýr. Bakteriler bu maddeleri ayrýþtýrabilmek için çözünmüþ oksijene gerek duyarlar. Gerekli olan oksijen ya yapay olarak yada doðal havalandýrma ile atmosferden saðlanýr. Bakteriler organik maddeleri ayrýþtýrýrken enerji açýða çýkarýrlar. Bu enerjinin bir kýsmý yeni hücrelerin üremesinde, bir kýsmý ise hücresel faaliyetlerde kullanýlýr.

Aþaðýdaki þekilde evsel atýksularýn arýtýmýnda yaygýn bir þekilde kullanýlan arýtým sürecinin akým þemasý verilmiþtir. Ham atýksuyun bünyesindeki iri ve yüzücü maddeler ýzgarada (1) tutulmaktadýr. Pompa ve benzeri mekanik aksama zarar verebilecek olan kum gibi inert maddelerin giderimi ise ýzgaradan hemen sonra yer alan kum tutucuda (2) gerçekleþtirilmektedir. Tüm atýksu arýtma tesislerinin tasarýmýnda ve iþletilmesinde oldukça önemli olan iki unsur vardýr; tesise gelen organik ve hidrolik yükler. Hidrolik yük atýksu debisi bazýnda tanýmlanýr ve genelde m³ / saat olarak ifade edilir. Tesisin bulunduðu koþullarýn tanýmlanmasý açýsýndan gelen atýksu debisinin ölçülmesi gerekir. Bu iþlem bir debi - ölçer (3) ile gerçekleþtirilir. Evsel atýksu yüksek miktarda çökelebilen katý içermektedir. Bu maddeler duraðan bir ortamda yerçekimi etkisi ile çökeltilebilmektedir. Bu iþlem ön çökeltme havuzunda (4) yapýlmaktadýr. Çökeltme iþlemi sonucunda, 5 günlük biyokimyasal oksijen ihtiyacý (BOÝ₅) olarak tanýmlanan ve atýksularýn kirlilik düzeylerinin belirlenmesinde kullanýlan bu parametrede % 30'luk bir giderim saðlanmaktadýr. Bu aþamadan sonra atýksuyun bünyesindeki çözünmüþ organik maddelerin giderilmesi gerekmektedir. Bu iþlem aerobik biyolojik arýtým ile gerçekleþtirilir. Aþaðýda verilen þekilden de görüleceði üzere, en yaygýn kullanýlan dört seçenek vardýr ;

	( 5 a ) Aktif çamur süreci
	( 5 b ) Damlatmalý filtre
	( 5 c ) Biyodisk
	( 5 d ) Oksidasyon hendeði

Üç boyutlu görünüm için týklayýnýz...

Biyolojik arýtým süreçleri, organik madde gideriminin gerçekleþtiði reaktör ve bakteri yumaklarýnýn çökeltildiði son çökeltme havuzlarý ile birlikte ele alýnýr. Bakteriler son çökeltme havuzunda (6) tabana çökelerek sudan ayýrýlýr ve duru su üstteki savaklar yardýmý ile alýnýr. Çökeltme verimi çok yüksek olsa bile bir miktar katý madde (bakteri) çýkýþ suyu ile sistemi terk eder. Kaçan bu katýlarýn tutulmasýný saðlamak amacý ile yüksek hýzlý bir kum filtresi (7) kullanýlmaktadýr. Kum filtresinin ana amacý çýkýþ suyunu "cilalamaktýr". Diðer bir iþlevi ise, herhangi bir iþletme sorununda çökeltme havuzundan kaçan yüksek miktardaki katýlarýn sorun giderilene kadar tutulmasýdýr. Kum filtresinde tutulamayan patojen (hastalýk yapýcý) mikroorganizmalarýn bertaraf edilmesi iþlemi klorlama havuzunda (8) gerçekleþtirilir. Bakterilerin imha edilmesi amacý ile bol bulunuþu ve ucuz olmasý gibi nedenlerden dolayý genelde sodyum hipoklorit kullanýlýr. Ýyi bir oksitleyici olan klor bakteri hücrelerini parçalayarak onlarýn imhasýný gerçekleþtirilir. Klorlanan su artýk alýcý ortama verilebilir.

Yukarýda verilen biyolojik arýtma süreçlerinin hepsinde bakteri üremesi gerçekleþir. Daha önce de deðinildiði gibi, bakteriler organik maddeleri ayrýþtýrýrken enerji açýða çýkarýrlar ve bu enerjinin büyük bir kýsmý yeni hücrelerin üremesinde kullanýlýr. Biyolojik süreçte aþýrý bakteri kitlesi nedeni ile bir iþletme sorunu çýkmamasý için bakteri konsantrasyonunun belirli bir düzeyde tutulmasý gerekir. Bu nedenle son çökeltme havuzunda tutulan katýlarýn (bakteri yumaklarý) bir kýsmý zaman zaman sistemden uzaklaþtýrýlýr. Böylelikle istenen aktif biyokütle miktarý sabit tutulmuþ olur. Sistemden atýlan çamurun bertarafý en az atýksu arýtýmý kadar önemlidir. Atýlan çamurun su içeriði arýtma sürecinin tipine baðlý olmakla birlikte ortalama olarak % 98.5 düzeyindedir. Çamurun su içeriðinin düþürülmesi amacý ile atýlan çamur önce bir çamur yoðunlaþtýrýcýya (9) alýnýr. Gravite çamur yoðunlaþtýrýcýlar genelde çökeltme havuzlarýna benzer. Yoðunlaþtýrýcýya alýnan katýlar sýkýþarak daha konsantre hale gelirler.

Yoðunlaþtýrýcýnýn tabanýndan alýnan bakteriler organik yapýdadýr ve bunlarýn nihai iþlemden önce stabilize edilmeleri gerekir. Baþka bir ifade ile bakteriler kendi kendilerini oksitlemelidir. Bu iþlem ya aerobik yada anaerobik çürütücülerde (10) gerçekleþtirilir. Nispeten inorganik yapýya dönüþtürülen katýlarýn su içeriði halen oldukça yüksektir. Bu katýlarýn kentsel katý atýk deponilerine gönderilebilmesi için, "Katý Atýklarýn Kontrolü Yönetmeliði"ne göre olmasý gereken minimum katý madde içeriði % 30 ila 35 arasýndadýr. Atýksu arýtma tesislerinde oluþan çamurlarýn bertarafýnda kullanýlan iþlemlerden birisi de anaerobik çürütmedir. Anaerobik çürütmenin amaçlarý; (a) çamurun içeriðindeki organik maddenin kararlý son ürünlere dönüþtürülmesi, (b) çamurun kütle ve hacminin azaltýlmasý, (c) kullanýlabilir ara ürünlerin eldesi ve (d) patojenik organizmalarýn bertarafý olarak sýralanabilir. Çamurun anaerobik olarak çürütülmesinde iki tür bakteri rol oynar; asit ve metan oluþturanlar. Asit oluþturan bakteriler organik maddeleri uçucu asitlere dönüþtürür. Metan bakterileri bunlarý kullanarak son ürün olan metan gazýna dönüþtürürler.

Çürütücüden alýnan katýlarýn katý madde içeriðinin bu sýnýra çekilebilmesi için ilave bir iþlem gerekir; çamurun susuzlaþtýrýlmasý. Bu amaçla çok deðiþik yöntemler kullanýlmaktadýr; pres filtre, belt filtre, santrifüj filtre gibi. Basýnçlý filtrasyon tüm su ve atýksu arýtma çamurlarýna uygulanabilir. Çamur, özel bir filtre bezi ile kaplanmýþ plakalar arasýna pompalanýr. Uygulanan sýkýþtýrma ile su filtre bezini terkederken plakalar arasýnda içerdiði katýlarý býrakýr. Ýþlem sonunda uygulanan basýnç kaldýrýlýr ve plakalar arasýndaki kek temizlenir. Yukarýdaki þekilde çamurun su içeriðini azaltmak amacý ile kurutma yataklarý (11) þematize edilmiþtir. Çamur, kalýnlýðý oldukça az olan bir kum tabakasý üzerine serilir ve suyunun yerçekimi etkisi ve güneþten gelen ýsý ile uzaklaþtýrýlmasý saðlanýr. Çamur kurutma yataklarýndan alýnan ve artýk "kek" olarak tanýmlanan katýlar ya düzenli deponiye gönderilir yada yakýlýr.