2.2. Jet-Loop Membran Biyoreaktöriin OLMBR) Biyolojik Arıtıma Hazırlanması Atıksuların biyolojik metotlarla arıtımında mikroorganizmaların iyi bir şekilde ortama alıştırılması son derece önemli ve de gerekli bir aşamadır. Çünkü ortama iyi uyum sağlayamamış mikroorganizmalar biyolojik arıtım ünitelerinin verimlerini olumsuz yönde etkilemektedirler. Özellikle jet-loop reaktörler gibi reaktör içerisinde son derece ekstrem akış şartlarının meydana geldiği biyoreaktörlerde bu koşullara uyum sağlayabilecek mikroorganizma popupülasyonlarının çoğaltılması, arıtımın verimi açısından son derece önemlidir. Yeterince çoğaltılan çamur daha sonra Şekil 1. 1.'de gösterilmekte olan jet-loop bioreaktöre aktarılmıştır. 2.3. JLMBR'de MLSS Konsantrasyonunun KOİ Giderme Verimi ile İlişkisi JLMBR sistemine aktif çamurun alıştırılmasını takiben sisteme sürekli atıksu beslemesine geçilmiştir. Yaklaşık 2-4 günde bir olacak şekilde periyotlarda alınan su 90 L hacimli besleme tankına doldurularak debi ayarlanabilir bir perilstatik pompa yardımıyla biyoreaktörün cle-gazifikasyon haznesine basılmıştır. Sisteme yüksek konsantrasyonlarda veya yüksek debilerde atıksu basıldığı şartlarda köpürmeler gözlenmiştir. Özellikle, yüksek konsantrasyonlu atıksu rastladığı dönemlerde meydana gelen aşırı köpürmeler, sistemden aktif çamur kaçışlarına da sebep olmuştur. Biokütle kaybını önlemek amacıyla clegazifikasyon ünitesi izole edilmiştir. Sistemde zamanla biyofilm oluşumu gözlenmiştir. Hatta belirli dönemlerde biyofilm oluşumu çok hızlı ve fazla miktarda meydana gelmiştir. 64 Su ve Çevre Teknolojileri • Mayıs -Haziran/ 2010 Özellikle besleme, düşük konsantrasyonda KOİ içerdiğinde ve/veya sisteme düşük debilerde atıksu verildiğinde, biyoreaktörde biyofilm oluşumunun çok fazlalaştığı gözlenmiştir. En yoğun biyofilm oluşumu de-gazifikasyon tankının cidarlarında ve soğutma ünitesinin spiral sarımında meydana gelmiştir. Yüksek yüklemelerde ve/veya besleme KOİ konsantrasyonunun yüksek olduğu şartlarda biyofilm oluşumunun az olması dikkat çekmiştir. Bu sonuç iki nedene atfedilebilir: Birincisi; yüksek yüklemelerde ortamda fazlaca organik madde olması nedeniyle bakteriler besin bulabilmek için süspanse hale geçme eğiliminde olmaktadırlar. Düşük yüklemelerde ise ortamda az besin olması nedeniyle daha fazla hücre dışı polimer salgılamaktaclırlar ve yapışkan özellikteki bu polimerler nedeniyle tutunma eğiliminde olmaktadırlar ve böylece ele biyofilm kalınlığını artırmaktadırlar. İkinci neden ise düşük yüklemelerde sistemin hidroliği nedeniyle daha yüksek çamur yaşı sağlanmış olmaktadır. Bu ela çamurun nispeten daha yaşlı olması anlamına gelmektedir. Yaşlı çamur ve yetersiz besin nedeniyle yapışkan özellikteki hücre dışı polimerlerin daha fazla salgılanmasının sonucunda aktif çamur tutunma ve biyofilm oluşturma eğiliminde olmaktadır. Sistemde oluşan biyofilmler zamanla kalınlaşmakta ve belli kalınlığa geldiğinde ise tutunma yüzeyine yakın bölgelere besin ve ÇO ulaşamamaktadır. Böylece cidarda ve yakın mesafelerde önce anoksik, sonra da anaerobik koşullar meydana gelmekte ve bu bölgelerde hücreler ölmektedir. Zamanla belli kalınlığa ulaşan biyofilmler reaktördeki kesme kuvvetlerinin de etkisiyle kopmakta ve sistemde süspanse hale gelmektedir. Şekil 2.3'te biyofilrn oluşumu verilmektedir. Bu yoğun biyofilrn oluşumu nedeniyle jet-loop reaktörün hibrit (süspanse-biyofilm) bir sistem gibi davrandığı düşünülebilir. Şekil 2.4'te çalışma periyodu boyunca sistemde ölçülen MLSS konsantrasyonu ve KOİ arıtma verimleri gösterilmektedir. İlk 50 günlük bölümde seramik membran sisteminden iyi akı alınabilmesi nedeniyle yüksek çamur yaşlarının sağlanması sonucunda yüksek çamur yaşları temin edilebilmiş ve MLSS konsantrasyonları yükseltilebilmiştir. Ancak ilerleyen periyotta membranın tıkanması ve yüklemelerin çok artırılması çamur yaşının düşmesine ve sistemde daha az çamur tutulmasına neden olmuştur. Şekil 2.3. JLB'nin iç çeperlerinde ve özellikle gaz alma tankında gözlenen yoğun biyofilm tabakası Jet-loop biyoreaktörlerde püskürtme başlığından üretilen jet oldukça küçük, dağınık ve hareketli yapıda floklar oluşturmaktadır. Çökelme kabiliyeti zayıf bu Aokların çıkıştan ayrılabilmesi membran ile mümkün olmaktadır. Şekil 2.4'te KOİ giderme verimi ile MLSS arasında keskin bir ilişki görülememektedir. Bütün şartlarda sistemde son derece yüksek bir giderim elde edilmiştir. Biyokütle konsantrasyonunun artışıyla arıtma veriminin ele
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=