Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik...
Transcript of Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik...
![Page 1: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/1.jpg)
Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında Teknik Yaklaşımlar
İstanbul Teknik Üniversitesi, Çevre Mühendisliği Bölümü
Doç. Dr. H. Güçlü İNSEL
1IV. OSB ÇEVRE ZİRVESİ, 26-28 Mayıs 2016, Crown Plaza/BURSA
![Page 2: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/2.jpg)
GİRİŞ
• Atıksu içeriği & karakterizasyon farkları
• Tasarım yöntemi seçimindeki karmaşa
• Hedefler & su maliyetlerindeki artış
• Yönetim & strateji değişikliği
• Arıtma yaklaşımları & bakış açısı
• Teknoloji seçimi & maliyet2
![Page 3: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/3.jpg)
GENEL BİLGİLER
• Atıksuyun içerdiği organik ve inorganik maddeler
• Değişken karakterizasyon ve debi
• İçerik ve organik madde bileşenleri spesifik
• Biyolojik arıtma ile etkileşimleri değişken
• Ayırma Yöntemleri (Tuzluluk, Sıcaklık, Çökebilme?)
• İnhibisyon yaratan organik/inorganik maddeler
• Geri kazanım (!) sistemine zarar verebilen maddeler?
3
![Page 4: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/4.jpg)
ATIKSU DEBİ VE KARAKTERİZASYONFARKLILIKLARI
4
![Page 5: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/5.jpg)
Debi
• Debi Değişimi ??
5
0
10,000
20,000
30,000
40,000
50,000
60,000
70,000
0 5 10 15 20 25
m3/g
ün
Zaman (Gün)
Dengeleme?
Hızlı proses?
+ Geri Kazanım?
![Page 6: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/6.jpg)
Karakterizasyon
• Organize Sanayi Bölgeleri
6
Parametre OSB Kentsel
AtıksuA B C DpH 6,5 9,0 8,5 8,0 7,2
KOİ (mgO2/L) 3300 1000 2400 1200 550
Süzülmüş KOİ (mgO2/L) 1955 800 1200 800 150
AKM (mg/L) 140 270 600 200 300
UAKM (mg/L) 765 150 400 150 250
TN (mgN/L) 18 45 210 45 50
TP (mgP/L) 51 3 10 17 7
İletkenlik (ms/cm) 16 5 6 2
220 150 300 130 20Çözünmüş İnert KOİ
![Page 7: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/7.jpg)
Ayrışabilirlik Özelliği
• Çözünmüş organik madde içeriği yüksek (yavaş)
• Çözünmüş inert KOİ (SI) yüksek: Çıkış kalitesi
• Giderim hızları düşük (1/3, 1/5)
• İnhibisyon, komplex substrat)
• Değişken atıksu karakterizasyonu
7
ARITILABİLİRLİKÇALIŞMASI !!
SI
SI
SH
SH
![Page 8: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/8.jpg)
8
![Page 9: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/9.jpg)
ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı
9
y = 32.93x + 8.3863R² = 0.9952
y = 90.083x + 8.6727R² = 0.9895
0
5
10
15
20
25
30
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50
mgN
Ox/
L
Zaman (Gün)
T=15oC
T=25oC
Deneysel Düzenek
OksijenmetrepH metre
Filtre/Numune kabı
BeherAkvaryumPompası
NH4+ + 2O2 → NO3
- + H2O + 2H+
![Page 10: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/10.jpg)
0
2
4
6
8
02468
101214161820
10 12 14 16 18 20 22 24 26 28
Ça
mu
r Y
aşı
, A
TV
-13
1 (
20
00
)
Ge
rek
li Ç
am
ur
Ya
şı [
gü
n]
Proses Sıcaklığı (oC)
Mevcut Durum
ATV131 (2000)
10
Endüstriyel Katılım Yüksek!
![Page 11: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/11.jpg)
Sonuç
TEORİ
11
GERÇEK
![Page 12: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/12.jpg)
Endüstriyel Atıksu (Tekstil OSB)
12
Partikül boyutu (mikron) GİRİŞ ÇIKIŞ
Filtre edilmemiş 710 105
0,220 579 86
0,013 472 73
0,008 450 66
0,005 448 64
0,003 413 44
0,002 367 28
• Deşarj Limiti??
• Geri Kazanım??
NANOFILTRASYON
Süzüntü
Konsantre
![Page 13: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/13.jpg)
SU/ATIKSU SİSTEMİ
13
![Page 14: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/14.jpg)
Yaklaşım 1: ARIT VE DEŞARJ ET
14
EAAT Alıcı Ortam
Atıksu-1 Atıksu-2
Su temini
Kanalizasyon
ÖA: Ön arıtma tesisi
EAAT: Ön arıtma tesisi
Deşarj
OSB
Sanayi-1
ÖA
Sanayi-2
ÖA
![Page 15: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/15.jpg)
Yaklaşım 2: ARIT VE GERİ KAZAN (A1)
15
EAAT Alıcı Ortam
Atıksu-1 Atıksu-2
Su temini
Kanalizasyon
ÖA: Ön arıtma tesisi
EAAT: Ön arıtma tesisi
Deşarj
OSB
Sanayi-1
ÖA
Sanayi-2
ÖA
![Page 16: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/16.jpg)
Yaklaşım 2: ARIT VE GERİ KAZAN (A2)
16
EAAT Alıcı Ortam
Atıksu-1 Atıksu-2
Su temini
Kanalizasyon
ÖA: Ön arıtma tesisi
EAAT: Ön arıtma tesisi
Deşarj
OSB
Sanayi-1
ÖA
Sanayi-2
ÖA
![Page 17: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/17.jpg)
Yaklaşım 2: ARIT VE GERİ KAZAN (A1+A2)
17
EAAT Alıcı Ortam
Atıksu-1 Atıksu-2
Su temini
Kanalizasyon
ÖA: Ön arıtma tesisi
EAAT: Ön arıtma tesisi
Deşarj
OSB
Sanayi-1
ÖA
Sanayi-2
ÖA
![Page 18: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/18.jpg)
Yaklaşım 3: KAYNAK GERİ KAZANIMI (RRP)
18
EAAT Alıcı Ortam
Atıksu-1 Atıksu-2
Su temini
Kanalizasyon
ÖA: Ön arıtma tesisi
EAAT: Ön arıtma tesisi
Deşarj
OSB
Sanayi-1
ÖA
Sanayi-2
ÖA
R R
R
R
• Enerji• Hammadde• Su/Atıksu• Yan Ürün
![Page 19: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/19.jpg)
MBR: 0.3-1.5 USD/m3
UF: 0.04-0.2 USD/m3
NF/RO: 0.2-0.7 USD/m3
19
Entegre arıtma yaklaşımı + kaynak geri kazanımı
Biyolojik Prosesler• Hızlı aerobik sistemler• Anaerobik Biyoteknoloji• Biyofilm Reaktörler
Kimyasal Oksidasyon: >0.07 USD/m3
Evap/Kristalizasyon:
![Page 20: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/20.jpg)
ÖRNEK ÇALIŞMALAR (2015-2016)
20
![Page 21: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/21.jpg)
1. ARÇELİK-BOLU
21
PİŞİRİCİ CİHAZ ÜRETİMİNDE TESİS İÇİ SU GERİ KAZANIMI, MİNİMİZASYONU VE ENTEGRE SU YÖNETİMİ (TÜBİTAK – TEYDEB 5130059)
Üretimde su kullanımı %40 azaltıldı ......
Aktif karbon filtre Kontrol Panosu/UF
Dengeleme
Double Pass-RO
![Page 22: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Giriş MBR NFAlkaloid Atıksuları İleri Arıtma ve Entegre Geri Kazanım Tesisi,
Türk Patent Enstitüsü (TPE), PT2014-01281.
2. TMO AFYON ALKALOİD
![Page 23: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/23.jpg)
Proses Akım Diyagramı
23
JET-MBR
![Page 24: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/24.jpg)
24KOCH MBR Unit
CFD RespirometreUF-MBR
Hidroejektör Nozülü, TPE, PT2014-01063.
![Page 25: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/25.jpg)
25
![Page 26: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/26.jpg)
26
Patent: Hibrit aerobik Akışkan Yataklı Biyoreaktör (AYBR) – Kontakt denitrifikasyon prosesi ile kentsel atıksulardan azot ve fosfor ileri biyolojik arıtma prosesi, PCT/TR2015/050300
3. HİBRİT BİYOFİLM REAKTÖR SİSTEMİ
![Page 27: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/27.jpg)
SONUÇLAR
• Sanayinin ihtiyacına göre teknoloji seçimi
• «Arıt deşarj ET» yaklaşımı yerine «geri KAZAN» yaklaşımı
• Endüstrilere göre karakterizasyon değişken (etüd)
• İlk yatırım maliyeti değerlendirme kriteri olmamalı !
• Üretimle entegre atıksu arıtma, geri kazanım
• Konvansiyonel yaklaşım yerine yenilikçi mühendislik yaklaşımı
• AR-GE çalışmaları ve desteği gerekli
27
![Page 28: Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında ...§... · ÖRNEK: Azotun biyolojik oksitlenme hızı 9 3 2 8.6727 0.9895 0 5 10 15 20 25 30 0 0 0 0 0 0 mgN Ox /L (n)](https://reader034.fdocuments.net/reader034/viewer/2022052005/6018c412dfefc263ec61f987/html5/thumbnails/28.jpg)
TEŞEKKÜR
28