Biyolojik Arıtma Prosesleri

... konulu sunumlar: "Biyolojik Arıtma Prosesleri"— Sunum transkripti:

1 Biyolojik Arıtma Prosesleri
İSMAİL MAÇIN SEZER KURT

2 Koliform bakterisi, su kirliliğini ölçmek adına sık kullanılan bir bakteri belirleyicisidir. Bu bakteri türü doğrudan hastalığa yol açmasa da; bazı mikroorganizma türleri, insan sağlığı üzerinde olumsuz etkiler bırakabilmektedir. Bunlar arasında aşağıdaki canlılar yer almaktadır; Cryptosporidium parvum Giardia lamblia Salmonella Novovirus gibi virüsler Parazit solucanlar

3

4 Yüksek orandaki patojenler, yetersiz arıtılmış lağım sularının döküldüğü tatlı su havzalarında bulunmaktadır. Bu durum özellikle az gelişmiş ülkelerde görülen ve sadece tek işlemle arıtmanın uygulandığı su havzalarında olağandır. Yine, gelişmiş ülkelerde yer alan eski kentler, altyapı yetersizlikleri nedeniyle sürekli olarak kanalizasyon taşkınlarına neden olabilmektedir. Ayrıca bazı kentlerde yer alan birleştirilmiş kanalizasyon sistemleri de olası bir yağmur fırtınası sonucunda arıtılmamış suları doğaya boşaltabilmektedir. Kimi zamanlarda yoksul büyükbaş hayvan işletmeleri de patojen organizmaların artışına neden olabilmektedir.

5 Biyolojik Su Arındırmasında Bakteriler
Bu güne kadar pis ve kullanılmış sularda bulunan bakteriler büyük bir problem olmaktaydı. Fakat şimdi özel kültürlerde yetiştirilmiş bakteriler, sularda kirlenme sebebiyle meydana gelen bakterileri yok etmede kullanılacaktır. Bu bakterileri çoğaltan kuruluş bunları kullanılmak üzere piyasaya sürmektedir. Noggerath'da böyle bir bakteri üreten kuruluş 150 çeşit faydalı bakteriyi üretmeyi başarmıştır. Ayrıca bu bakteriler her türlü ayrıntılarına göre sınıflandırılmıştır.

6 Değişik tipteki bakteriler karıştırılarak en iyi temizlemeyi sağlayan bakteriler üretilmektedir. Bu karışımların en önemlileri Phenobac Polybac Lipobac ve Thermobac'tır. Phenobac tipi karışımda Siyanid ve hidrokarbonları yok edebilen bakteriler bulunmaktadır. Bu bakteriler halka biçimli molekülleri parçalayarak, kendi sınıflarından olan diğer yararlı bakterilerin sindirmelerine hazır hale getirmektedirler.Kirli sularda bulunabilen maksimum 500 mg/L ve daha fazla orandaki zararlı maddeler bu bakteriler tarafından yokedilebilir.

7 Polybac tipi bakteriler daha çok evlerden çıkan kirli suların arındırılmasında kullanılmaktadır. Bu tip bakteriler evlerdeki kullanılmış, sularda bulunan deterjan, yağ, protein ve karbonhidratları yok ederler. Polybac bakterilerin bir diğer özelliği de kirli sularda her zaman bulunan çubuk bakterilerin en büyük düşmanı olmalarıdır. Lipobac'a bakteriler ise gıda sanayiinde yağlardan arındırmada ideal canlılardır. Bu çeşit bakteriler diğerleriyle karıştırılarak bu sahada daha tesirli olmaktadırlar.

8 Son olarak Thermobac türündeki bakteriler kağıt sanayinin kirlenmiş sularını temizlemede kullanılmaktadır. Thermobac bakteriler meyve ve sebze işleyen kuruluşların sularını temizlemede de kullanılmaktadır. Bu karışım Lignin, Selüloz ve Propektin maddelerini ve suda çözülmeyen nebatî hücre yapılı maddeleri de parçalamaktadırlar. Bakterileri üretip piyasaya sunan şirket teknik kullanımından ve bunların hususiyetlerinden de Tüketiciyi haberdar etmekledir. Torbalar halinde piyasaya verilen bakteri kültürlerinin bir gramında 5 milyara varan faydalı bakteri bulunmaktadır.

9 Aerobik Prosesler: Oksijen varlığında gerçekleşen biyolojik arıtma prosesidir. Bütün aerobik arıtma proseslerinde organik atıklar sentez ve oksidasyon yolu ile yok olurlar. Diğer bir deyimle organik maddelerin bir kısmı yeni hücrelere dönüşürken (sentez) geri kalan kısım gerekli enerjiyi üretmek amacı ile oksidasyona tabi tutulurlar.

10 Aerobik Arıtma Prosesleri Aktif Çamur: Aktif çamur sisteminde mikroorganizmalar atık sudaki organik maddeleri çözümleyip oksidasyon-sentez işlemi ile organik maddeleri CO2, NO3 ve SO4 gibi son ürünlere dönüştürmektedir.

11 Aktif Çamur Örneği

12 Aktif çamur sistemi; dengeleme, havalandırma, çöktürme ve dezenfeksiyon ünitelerinden oluşmaktadır. Aktif çamur tekniğine göre çalışan sistemler, uygulamada en çok kullanılan sistemlerdir. Aktif çamur sistemlerinde bakteriler en önemli mikroorganizmalardır. Çünkü organik maddelerin parçalanmasından sorumludur.

13 Aktif çamur sistemi

14 Anaerobik Prosesler: Oksijen yokluğunda gerçekleşen biyolojik arıtım prosesidir. Anaerobik atık su arıtımı, organik maddelerin oksijensiz ortamda metan (CH4), CO2 ve amonyak gibi inorganik maddelere dönüştürüldüğü bir işlemdir. Atıksuyun anaerobik şekilde arıtılması organik ve inorganik maddelerin moleküler oksijenin bulunmadığı bir ortamda anerobik mikroorganizmalar tarafından çözümlenmesi ile gerçekleşir.

15 Bu biyolojik işlem sırasında organik maddeler asit yapıcılar diye adlandırılan mikroorganizmalar tarafından organik asitlere dönüştürülür. Bundan sonra organik asitler metan yapıcı organizmalar tarafından metan ve CO2 gazlarına dönüştürülür. Anaerobik arıtmanın en çok uygulandığı birimler çamur çürütme tankları, anaerobik filtreler, anaerobik havuz ve lagünlerdir…

16 Anaerobik havuz örneği

17 Biyolojik Olarak Nutrientlerin (Besinlerin) Giderimi
Fosfor Giderimi: Fosfor bileşiklerini gidermek için kimyasal ve biyolojik metotlar ayrı ayrı veya birlikte kullanılır. Kimyasal arıtmada kimyasal maddeler kullanılarak yüksek pH değerinde fosfor, fosfat tuzları hâlinde çöktürülür. Biyolojik metotlarla fosfor arıtımı, biyolojik arıtma sırasında fosfatın mikroorganizmalarca alınması ile sağlanır.

18 Azot Giderimi: Atık suyun içerdiği amonyum iyonları, azot bakterileri yardımıyla nitrifikasyon kademesinde önce nitrite ve sonra nitrata dönüştürülür. Daha sonra denitrifikasyon kademesinde anoksik şartlar altında azot gazı hâlinde sudan uzaklaştırılır. Fakültatif Prosesler: Moleküller oksijenin varlığında veya yokluğunda iş görebilen organizmalarla yapılan biyolojik arıtım prosesidir.

19 Karbonlu BOİ’nin Giderimi: Atık sudaki karbonlu organik maddenin, hücresel materyale ve çeşitli gaz halindeki son ürünlere biyolojik olarak dönüşümüdür. Bu dönüşümde çeşitli bileşiklerde bulunan azotun amonyağa çevrildiği farz edilmektedir. Nitrifikasyon: Amonyağın önce nitrite daha sonra nitrata çevrildiği biyolojik arıtma prosessidir.

20 Anoksik Denitrifikasyon: Nitratın, oksijen yokluğunda azot gazı ve diğer gaz halindeki son ürünlere çevrildiği biyolojik prosestir. Bu proses anaerobik denitrifikasyon olarak da bilinir. Substrat: Biyolojik arıtım boyunca dönüştürülen veya sınırlayıcı olabilen organik madde veya nutrientler. Örn: Atık sudaki karbonlu organik madde, biyolojik arıtım boyunca dönüştürülmüş olan substrat olarak gösterilmektedir.

21 Askıda(süspende) Büyüme İle Gerçekleştirilen Prosesler: Atık sudaki organik madde ve diğer elemanların gazlara ve hücresel elemanlara dönüşümünden sorumlu mikro organizmaların sıvı içindeki süspansiyonda sürdürülmesidir. Bağlanmış (Bağıl) Büyüme İle Gerçekleştirilen Prosesler: Atık sudaki organik madde ve diğer elemanların gazlara ve hücresel elemanlara dönüşümünden sorumlu mikro organizmaların taş, cüruf veya plastik maddlerden özel olarak dizayn edilmiş bazı inert ortamlara bağlanmasıyla gerçekleşen biyolojik arıtım prosesleridir. Fikse edilmiş film prosesleri olarak da bilinir.

22

23 Bizi Dinlediğiniz İçin Teşekkür Ederiz