ET ENDÜSTRİSİ ATIKSU ARITMA TESİSİ ÇAMURLARININ DARBELİ ELEKTRİK ALAN (PEF) İLE DEZENTEGRASYONU VE AEROBİK STABİLİZASYONU

Et endüstrisi, gıda sanayi içerisinde büyük bir yer kaplamaktadır. Bu çalışma etendüstri atıksu arıtma tesisinden kaynaklanan biyolojik atık çamurun yeni birteknik olan darbeli elektrik alan (PEF) ile dezentegrasyonu ve devamında aerobikstabilizasyonunu içermektedir. Çalışmada voltaj değeri ve arıtım sayısının çamurdezentegrasyonu üzerindeki etkisi incelenmiştir. 36 kV voltaj değerinde ve 2 arıtımsayısı ile en yüksek çözünmüş kimyasal oksijen ihtiyacı (ÇKOİ) verimi eldeedilmiştir. PEF ön arıtımı sonrası çamur üst suyunda ÇKOİ, toplam azot (TN), toplamfosfor (TP), protein ve polisakkarit konsantrasyonları sırasıyla %200, %128,%141,%142 ve %316 oranında artmıştır. KES ve filtrasyon testi verilerine bağlıolarak çamurun filtrelenebilirlik özelliği de olumlu etkilenmiştir. PEF ile dezentegreedilen çamur ile beslenen çürürütücü TKOİ, ÇKOİ, protein, polisakkarit, AKM, UAKM,TKM ve UKM giderim verimleri yönünden kontrol reaktörü ile karşılaştırıldığındayüksek stabilizasyon verimi göstermiştir. Çalışmada PEF ile dezentegre edilençamur ile beslenen çürürütücüde TKOİ, ÇKOİ, protein, polisakkarit, AKM, UAKM,TKM ve UKM giderim verimleri kontrol reaktörü ile karşılaştırıldığında sırası ile%6,6, %15, %25,%14,4, %7, %7, %2 ve %3 artış göstermiştir.

DISINTEGRATION AND AEROBIC STABILIZATION OF MEAT INDUSTRY WASTEWATER SLUDGE BY PULSED ELECTRIC FIELD (PEF)

The meat industry has a great place in terms of the food industry. In this study, disintegration of biological waste sludge produced in meat industry wastewater treatment plant was studied using pulsed electric field (PEF) as a new technique and subsequently aerobic stabilization are investigated. In this study, the effect of voltage value and number of the treatment on sludge disintegration were investigated. The highest soluble chemical oxygen demand (SCOD) was obtained with 36 kV voltage values and 2 treatment numbers during PEF operation. After PEF treatment, the SCOD, total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), protein and polysaccharide concentrations in sludge’s supernatant increased by 200%, 128%, 141%, 142% and 316%, respectively. Depending on CST and filtration datas, the filterability of the sludge was also affected positively. The digester filled with PEF disintegrated sludge had higher stabilizasyon efficiency in terms of TCOD, SCOD, protein, polysaccharide, total solid (TS), suspended solid (SS) and volatile suspended solid (VSS) removal efficiencies than control one during the operation period. In the digester with PEF disintegrated sludge, TCOD, SCOD, protein, polysaccharide, SS, VSS, TS and volatile total solid (VTS) removal efficiencies increased by 6.6%, 15%, 25.0%, 14.4%, 7.0%, 7.0%, 2.0% and 3.0 %, respectively, compared to the control reactor.

___

  • Akyarlı, A., Şahin, H., 2005. Arıtma Çamurlarının Bertarafında Kireç Kullanımı. I. Ulusal Arıtma Çamurları Sempozyumu, 191-200.
  • Al-Mutairi, N.Z., Hamoda M.F., Al-Ghusain, I., 2004. Coagulant Selection and Sludge Conditioning in a Slaughterhouse Wastewater Treatment Plant. Bioresource Technolgy, 95, 115–119.
  • APHA, AWWA., 2005. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 21st ed.; American Public Health Association, American Water Work Association, Water Environment Federation, Washington, DC.
  • Arnaiz, C., Gutierrez, J.C., Lebrato, J., 2006. Biomass Stabilization in The Anaerobic Digestion of Wastewater Sludges. Bioresource Technology, 97, 1179-1184.
  • Dohanyoset, M., Zabranska, J. ve Jenicek, P., 1997. Enhancement of Anaerobic Sludge Digestion by Using of a Special Thickening Centrifuge. Water Science and Technology, 36 (11), 145–153.
  • Dubois M., Gilles, K.A., Hamilton, J.K., Rebers, P.A., Smith, F., 1956. Calorimetric Method For Determination of Sugars and Related Substances. Analitic Chemistry, 28, 3, 350–356.
  • Erden, G., 2013. Combination of Alkaline And Microwave Pretreatment for Disintegration of Meat Processing Wastewater Sludge. Environmental Technology, 34(6), 711-718.
  • Erden, G., Demir, Ö., Filibeli, A., 2010. Disintegration of Biological Sludge: Effect of Ozone Oxidation and Ultrasonic Treatment on Aerobic Digestibility. Bioresource Technology, 101, 8093–8098.
  • Fueller, J., Toepfl, S., Jahn, S., and Heinz, V., 2005. PEF Treatment of Sausage Meat For Production of Raw Sausages. Unpublished Data.
  • Gündüz, Ç., 2009. Ultrasonic Disintegration of Sewage Sludge. Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi. Dokuzeylül Üniversitesi, İzmir, Türkiye
  • Lawrence, K.W., Nazih K.S., Yung –Tse H, 2008. Biosolids Engineering and Mangement.
  • Lee, Il-Su., Rittmann, B.E., 2011. Effect of Low Solids Retention Time And Focused Pulsed Pre- Treatment on Anaerobic Digestion of Waste Activated Sludge. Bioresource Technology, 102, 2542–2548.
  • Loeffler, M., Schmidt, W, Schuhmann, R., Riittering, A., Neumann, J., and Dreesen,C., 2001. Treatment of Sewage Sludge With Pulsed Electric Fields.International Conference on Pulsed Power Applications, B.04, Gelsenkirchen, Germany.
  • Luste, S., Luostarinen, S., 2010. Anaerobic Co- Digestion of Meat-Processing by-Products and Sewage Sludge Effect of Hygienization and Organic Loading Rate. Bioresource Technology, 101, 2657– 2664.
  • Madigan, M.T., Martinko, J.M., Parker, J., 1997. Brock Biology of Microorganisms. Prentice Hall, Upper Saddle River, 986p. New Jersey.
  • Morgül, A., 2007. Çesitli Sektörlere Ait Arıtma Çamurlarının Fiziksel ve Kimyasal Karakterizasyonu. Yayınlanmış Yüksek Lisans Tezi. Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, Gebze, Türkiye. Müller, J.A., Winter A., Strünkmann, G., 2004.
  • Investigation and Assessment of Sludge Pre- Treatment Processes. Water Science and Technology, 49(10), 97-104.
  • Rico, J.L., Garcıa, H., Rico, C., Tejero, I., 2007. Characterisation of solid and liquid fractions of dairy manure with regard to their component distribution and methane production. Bioresource Technology, 98, 971–979.
  • Seltmann, G., Holst, O., 2002. The Bacterial Cell Wall, Springer, 268p, Berlin,Heidelberg, Germany.
  • Vranitzky, R., Lahnsteiner, J., 2005. Sewage Sludge Disintegration Using Ozone A Method of Enhancing The Anaerobic Stabilization of Sewage Sludge. Engineering Siemensstrasse, 89, A-1211, Vienna, Austria.
  • Yonar F. Ö., Karagözoğlu,2011. Bünyamin, Mezbahane Atıksularından KOI, Yağ, Gres ve Bulanıklık Giderimi Üzerine Bir Çalışma: Kimyasal Koagülasyon Prosesiyle Ön Arıtım. C.U. Fen Fakültesi, Fen Bilimleri Dergisi, 32, 1.
Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2010
  • Yayıncı: Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Fakültesi