
Atıksu Arıtımında ANAMMOX Sistemi![]()
STOCKHOLM ÖDÜLÜ
Bu yazımda sizleri ANAMMOX hakkında bilgilendirmeyi istiyorum. Bu yazımı hazırlarken Prof. Dr. Mark van Loosdrecht ile birlikte çalışan ve doktora çalışmasını yapan Ä°stanbul Teknik Üniversitesi Çevre MühendisliÄŸi Bölümü öÄŸretim üyelerinden Doç. Dr. Özlem Karahan Özgün’ün
ANAMMOX’A GIDEN YOL
Proses ilk olarak 1977 yılında Broda tarafından mikrobiyal metabolizma olarak tanımlanmıştır ve anaerobik amonyum oksidasyonunun kemolitotrofik bakterilerin varlığında gerçekleÅŸtiÄŸi tahmin edilmiÅŸtir (9). Bu keÅŸfe kadar anaerobik oksidasyonu gerçekleÅŸtirebilen herhangi bir bakteri türü bulunamamıştır. Bu prosesi oluÅŸturan mikroorganizma topluluÄŸu Planktomiset türünün ototrofik grubunun bir üyesi olarak tanımlanmaktadır [7,10]. Kültürleri yapılamayan gram-negatif Anommox bakterileri ilk önce yoÄŸunluk gradyanlı santrifüj yoluyla izole edilmiÅŸtir (11,12). Onların farklı fenotipik özellikleri kırmızı renk içermektedir.
ANAMMOX süreci, 1990’ların başında Mulder ve diÄŸ. (1995) tarafından keÅŸfedilmiÅŸ ve atıksularda bulunan amonyağın giderimi için umut vadeden bir süreç olarak ortaya konmuÅŸtur. Bu iÅŸlemde, iki kirletici amonyum ve nitrit aynı anda uzaklaÅŸtırılmaktadır. Uzun bir süre amonyum oksidasyonu için sadece aerobik prosesler tartışılmış olmasına raÄŸmen, bu çalışmada anoksik ÅŸartlarda, nitrat tüketimi ve N2 üretimi sürekli yükselirken yüksek miktarda amonyumun yok olduÄŸu gözlenmiÅŸtir [13]. Model çalışmalarından sonra ANAMMOX tesisinin uygulaması, 2002 yılında Rotterdam ÅŸehrinde gerçekleÅŸtirilmiÅŸtir. Tesis gerçek iÅŸletme koÅŸullarında azot giderim hızı 9.5 kg N / (m3-gün) deÄŸerine ulaÅŸmıştır (14) .
ANAMMOX REAKSÄ°YONU
ANAMMOX prosesinde ise amonyum (NH4+) ve nitritin (NO2-) Anommox bakteriler tarafından tüketilerek azot gazı (N2) ve su (H2O) oluÅŸması söz konusudur. Kısmi nitrifikasyon prosesi ile olduÄŸu gibi amonyağın nitrite dönüÅŸtürülerek oksitlenmesi bu proses için yeterli olduÄŸundan havalandırma için harcanan enerji ihtiyacı azalmakta, ANAMMOX reaksiyonu ototrofik mikroorganizmalar tarafından gerçekleÅŸtirildiÄŸi için ise konvansiyonel denitrifikasyon prosesinde kullanılması gereken ilave bir organik karbon kaynağına (metanol, ya da geri devir çamuru gibi) ihtiyaç bulunmamaktadır. Bu sayede, Prosesin henüz çok iyi bilinmemesi, mikroorganizmalarının büyüme hızının yavaÅŸ olması ve konvansiyonel nitrifikasyon-denitrifikasyon sistemlerinin yerine kurulmasındaki yüksek maliyetler ANAMMOX sisteminin dezavantajları olarak belirtilmekle birlikte bu proses azot giderimi konusunda ümit vadeden bir sistem olarak görülmektedir.
TEK REAKTÖRLÜ DENÄ°TRÄ°FÄ°KASYON-ANAMMOX PROSESÄ°
ANAMMOX prosesi optimum olarak 25-30 °C’de gerçekleÅŸen bir proses olmakla birlikte son yıllarda yapılan araÅŸtırmalar ANAMMOX prosesinin daha düÅŸük sıcaklıklarda büyük kentsel arıtma tesisleri yerine daha küçük ve daha az enerji ihtiyacı olan atıksu arıtma tesisleri tasarlanabileceÄŸini göstermiÅŸtir. ANAMOX prosesi üzerine yapılan bilimsel çalışmalar 20 yıldan uzun süredir devam etmekte olup, büyük ölçekli ANAMMOX reaktörü 2007 yılında Rotterdam’da kurulmuÅŸtur. Bugün dünyada 114’ten fazla büyük ölçekli ANAMMOX tesisi bulunduÄŸu rapor edilmiÅŸtir. (18) KAYNAKLAR:
[1] Substrate Storage Phenomena in the Modeling of Activated Sludge Systems. Doktora Tezi, Ä°stanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre MühendisliÄŸi Anabilim Dalı, 2005. http://hdl.handle.net/11527/11630
[2] CandoÄŸan E., Kırlı L. (2008). “ ANAMMOX (Anaerobik Amonyum Oksidasyon) Prosesi” C.B.Ü. Fen Bilimleri Dergisi 4.2, 153 – 168 [3] Güven D., Sözen S. (2003). “ANAMMOX Prosesi ile Amonyum Giderimi ve ANAMMOX Popülasyonunun Karakterizasyonu”, Ä°TÜ Dergisi/d, Cilt: 2, Sayı:5, 27-34. [4] Kuenen J.G. and Robertson L.A. (1994). Combined Nitrification-Denitrification Processes, FEMS Microbiology Reviews, 15,(2-3), 109-117. [5] Khin T., Annachhatre A.P. (2004). Novel Microbial Nitrogen Removal Processes, Biotechnology Advances 22, 519-532. [6] Strous M., Van Gevren E., Kuenen J.G., Jetten M. (1997a). Effects of Aerobic and Microaerobic Conditions on Anaaerobic Ammonium-Oxidizing (ANAMMOX) Sludge, Applied and Environmental Microbiology, 63(6), 2446-2448. [7] Schmidt I., Sliekers O., Schmid M., Bock E., Fuerst J., Kuenen J.G., Jetten M.S.M., Strous M. (2003). New Concepts of Microbial Treatment Processes for the Nitrogen Removal in Wastewaters, FEMS Microbiolgy Reviews, 27, 481-492. [8] https://en.paques.nl/mediadepot/1818a31cd232/WEBbrochureAnammox.pdf [9] Broda E., (1977),” Two Kinds of Lithotrops Missing in Natüre”, Zeitschrift für Allg. Mikrobiologie,17-6,491-493 [10] Sliekers A.O., Third K.A., Abma W., Kuenen J.G., Jetten M.S.M. (2003). CANON and Anammox in a Gas-Lift Reactor, FEMS Microbiology Letters, 218, 339-344. [11] van de Graaf AA, de Bruijn P, Robertson LA, Jetten MSM, Kuenen JG. Autotrophic Growth of Anaerobic Ammonium-Oxidizing Micro-Organisms in a Fluidized Bed Reactor. Microbiology (UK) 1996;142:2187–2196. [12] Strous M, Kuenen JG, Fuerst JA, Wagner M, Jetten MSM. The Anammox case—a new Experimental Manifesto for Microbiological Co-Physiology. Antonie van Leeuwenhoek. 2002;81(1/4):693–702. doi: 10.1023/A:1020590413079 [13] Mulder A, van de Graaf AA, Robertson LA, and Kuenen JG. (1995). Anaerobic Ammonium Oxidation Discovered in a Denitrifying Fluidized-Bed Reactor. FEMS Microbiol. Ecol. 16: 177-183 [14] van der Star WRL, Abma WR, Blommers D, Mulder JW, Tokutomi T, Strous M, Picioreanu C, van Loosdrecht MCM. Startup of Reactors for ANOXÄ°C Ammonium Oxidation: Experiences from the First Full-Scale ANAMMOX Reactor in Rotterdam. Water Res. 2007;41(18):4149–4163. [15] Jetten MSM, Strous M, van de Pas-Schoonen KT, Schalk J, van Dongen U, van de Graaf AA, Logemann S, Muyzer G, van Loosdrecht MCM, and Kuenen JG.(1999). The Anaerobic Oxidation of Ammonium. FEMS Microbiol. Rev. 22: 421-437 [16] van Dongen U, Jetten MSM, and van Loosdrecht MCM. (2001). The SHARON-ANAMMOX Process for Treatment of Ammonium Rich Wastewater. Water. Sci. Technol. 44:153– 160 [17] Humbert, S. (2011): Discovery of Anammox Bacteria in Terrestrial Ecosystems. (= PhD Thesis ). Neuchâtel: Université de Neuchâtel. https://doc.rero.ch/record/22458/files/Humbert_Sylvia_-_Discovrey_of_anammox_bacteria_in_terrestrial_in_ecosystems_UniNE_THESE_2011_2193.pdf [18] M.Ali, S. Okabe., (2015), Anammox-Based Technologies for Nitrogen Removal: Advances in Process Start-Up and Remaining Ä°ssues, Chemosphere ,141:144-153 [19] www.google.com.tr/search?q=in+Holland+city+Dokhaven+Paques+Anammox+-Reaktor.&tbm=isch&tbo=u&-source=univ&sa=X&ved=2ahUKEwisw9Sh0ereAhUE2xoKHXpkD9MQsAR6BAgAEAE&biw=1034&bih=620. Ä°lginizi çekebilir... Çevre Mühendisleri Odası SemineriErzurum DSÄ° teÅŸkilatında çevre mühendisi olarak çalışan Hayati Ayık, Çevre Mühendisleri Odası Ä°stanbul Åžubesi'nde 7.12.2019 tarihinde baÅŸlatılan Y... Ä°stanbul Dereleri ve Sorunlarıİstanbul'da derelerin sahibinin kim olduÄŸu kesin olarak belli deÄŸildir.... Ä°stanbul Dereleri ve SorunlarıDünya AraÅŸtırma Enstitüsü, 2030 yılında dünya nüfusunun yarısının su sıkıntısı yaÅŸayacağını; sellerin etkisinin 3 kat artacağını, 54 milyon insanın et... |
||||
©2025 B2B Medya - Teknik Sektör Yayıncılığı A.Åž. | Sektörel Yayıncılar DerneÄŸi üyesidir. | Çerez Bilgisi ve Gizlilik Politikamız için lütfen tıklayınız.