STOCKHOLM ÖDÜLÜ

Su ve Çevre Teknolojileri dergisinin Mayıs 2018 sayısında, “2018 Stolkhom Su Ödülü Prof. Rittmann ve Prof. Mark van Loosdrecht’e verildi” başlıklı yazımda Prof. Dr. Mark van Loosdrecht’in, çok sayıda süreç geliştirdiğini, bunlardan ikisinin Nereda ve Anammox süreçleri olduğunu açıklamıştım. Nereda teknolojisi daha basit ve daha az enerji tüketen bir kentsel atıksu arıtma prosesine izin veren bakteri granülasyonuna (tanecik boyutunu istenen boyuta getirmek için yapılan işlem) dayanmaktadır. Bu derginin Aralık 2018 sayısında anlattığım Anammox işlemi ise, atıksularda bulunan azotu uzaklaştırmak ve enerji üretimine olanak sağlamak için sanayide ve kentsel atıksu arıtımında kullanılmaktadır. Bu yazımda sizleri “Nereda” hakkında bilgilendirmeyi istiyorum. Yazımı hazırlarken Prof. Dr. Mark van Loodsrecht ile birlikte çalışan İstanbul Teknik Üniversitesi öğretim üyelerinden Doç. Dr. Ebru Dülekgürgen’in önemli katkıları oldu.

NEREDA’YA GIDEN YOL
Şehirlerde atıksuların arıtılmasında yüzyıla yakın bir süreden beri en çok kullanılan metot, Konvansiyonel Aktif Çamur Metotu’dur. Bu metotta enerji tüketiminin fazla olması, kimyasal madde tüketimini gerektirmesi, elde edilen çamurun çökelme zorluğu ve geniş alanlara ihtiyaç duyması yanında, borulama işleminin geniş bir alanı kapsaması nedeniyle, Ardışık Kesikli Reaktör (AKR) temelli biyolojik atıksu arıtma teknolojileri geliştirildi. AKR reaktör uygulanmalarının bir devamı niteliğini taşıyan “Aerobik Granüler Aktif Çamur (Aerobic Granular Activated Sludge – AGS)” arıtma süreci ile ilgili araştırmalar 1990’lı yılların başında başladı, konu ile ilgili bilimsel makaleler artarak yayınlandı.

Buradaki en önemli gelişmelerden biri AKR’lerde belli koşullar altında mükemmel çökelme özelliklerine sahip kompakt Aerobik Granüler Biyokütle (AGS) elde edebilmek ve atıksu arıtımı
yapabilmek oldu. AKR’lerde, AGS elde etmek için sistemi belirli işletme koşulları altında çalıştırmak gerekli olup, floküler biyokütle ile aşılanan/ başlatılan sistemler bu seçili işletme koşulları altında bir süre sonra granüler biyokütleye dönüşmektedir. Bu bağlamda, tutuklanacak inert yüzeye gereksinmeksizin öz-agregasyonla büyüyen bir biyofilm çeşidi olarak tanımlanabilen AGS ile ilgili çalışmaların artması ile bu yenilikçi arıtma yaklaşımı, süreçten teknolojiye doğru evrilme alanı bulmuştur. Nereda, Aerobik Granül Çamur Sistemi (AGS) yenilikçi bir biyolojik
atıksu arıtımı yöntemi olup aerobik granüler biyokütlenin benzersiz özelliklerini kullanarak ileri arıtma sağlayan bir teknolojidir. Bu aerobik granüler biyokütle diğer ikinci kademe
sistemleri ile karşılaştırıldığında avantaj sağlayan kompakt granüllerden oluşur. Hollanda’da Delft Teknik Üniversitesi’nde Prof. van Loosdrecht ve arkadaşları tarafından yürütülen çalışmalar sonucunda Nereda patenti alınmış ve bu sistemin uygulanmasına başlanmıştır. Nereda, mevcut bir tesisin geliştirilmesinde veya yeni bir tesis planlamasında kurulabilmektedir. İlk endüstriyel tesis 2005 yılında faaliyete geçmiştir; ilk kentsel tesis ise 2009 yılında faaliyete geçmiştir.

Dünya çapındaki tesis sayısı hali hazırda oldukça etkileyicidir ve katlanarak artmaktadır. Mevcut çoğu evsel atıksu arıtımı ve bir kısmı da endüstriyel atıksu arıtımı yapan 50’ye yakın Nereda Atıksu Arıtma Tesislerinin nerelerde bulundukları aşağıda görülmektedir.

Avrupa
12 → Hollanda (5’i endüstriyel)
9 → İngiltere
4 → İrlanda
2’şer → Portekiz, İsviçre
1’er → İskoçya, İsveç, Fransa,
Belçika, Polonya
✓ Güney Amerika → 8 (Brezilya)
✓ Kuzey Amerika → 1 (ABD )
✓ Afrika → 3 (Güney Afrika)
✓ Asya → 1 (Hong Kong)
✓ Avustralya → 1 (Avustralya)

Ayrıca mevcut kurulu pilot-ölçekli Nereda AAT’leri 1 Hollanda ve 1 Hong Kong’da bulunmaktadır.

NEREDA SİSTEMİNİN ESASLARI

Mikrobiyal araştırmalar, mutlak olarak sadece granüler biyokütle yapan özel bir mikroorganizmaya işaret etmemektedir. Genel itibariyle, askıda çoğalan yani floküler mikrobiyal topluluk (konvansiyonel aktif çamur biyokütlesi) ile granüler biyokütle elde edilebilmektedir. Önemli olan uygun işletme koşullarını uygulamak ve uygun seçme baskısı ile biyokütleyi agregatif/granüler formda tutmaktır. Bu süreçte üç ana seçme baskısı (hidrodinamik seçme baskısı, kinetik seçme baskısı ve metabolik seçme baskısı) söz konusudur. Sistemde özel bir mikrobiyal tür belirlenememiştir. Genellikle hücre içi karbon depolayabilen ve bunları karbon kaynağı olarak kullanıp çoğalabilen aerobik prokaryotlar ve/veya PAO’lar (fosfor depolayan organizmalar) ve/veya GAO’lar (glikojen depolayan organizmalar) ile AGS üretmek mümkündür. Tutuklanacak inert yüzeye gereksinmeksizin öz-agregasyonla büyüyen bir biyofilm çeşidi olarak tanımlanabilen AGS azaltılmış hidrodinamik kesme kuvvetleri altında pıhtılaşmayan ve konvansiyonel askıda çoğalan aktif çamur floklarından belirgin düzeyde daha hızlı çökebilen mikrobiyal orijinli granüllerdir. Konvansiyonel askıda çoğalan aktif çamur flokları ve aerobik granül aktif çamur mikrobiyal mikroskop görüntüleri aşağıda görülmektedir.

Devamı için tıklayın: http://www.suvecevre.com/edergi/frame.asp?mag_id=19&sayi=127