Effects of anaerobic and aerobic sequentials in the treatment of Polyaromatic Hydrocarbons(PAHs)from a petrochemical industry wastewater


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2012

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: OĞUZHAN GÖK

Danışman: DELİA TERESA SPONZA

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Gerçek bir petrokimya endüstrisi atıksuyunundaki onbeş adet çok halkalı aromatik hidrokarbon (PAH) [asenaftilen (ACT), floren (FLN), fenantren (PHE), antrasen (ANT), karbazol (CRB), floranten (FL), piren (PY), benz[a]antrasene (BaA), krizen (CHR), benz[b]floranten (BbF), benz[k]floranten (BkF), benzo[a]pirene (BaP), indeno[1,2,3-cd]pirene (IcdP), dibenz[a,h]antrasen (DahA), benzo[g,h,i]perilen (BghiP)]'ların, aerobik sürekli karışımlı tank reaktör (SKTR) ve ardışık anaerobik ters türbülanslı yatak reaktör (TTYR)/aerobik SKTR sisteminde, aerobik ve ardışık anaerobik/aerobik arıtımı çalışılmıştır. En yüksek PAH giderimi, optimum çamur bekletme süresi (ÇBS) ve hidrolik bekletme süresi (HBS)'nde, kullanılan biosurfaktanlardan [Rhamnolipid (RD), Emulsan (EM) ve Sürfaktin (SR)] arasından RD ile elde edilmiştir. SKTR sisteminin çıkış atıksuyunda inert kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve yavaş ayrışabilen KOİ konsantrasyonunu optimum ÇBS ve HBS'de, RD biyosürfaktanı ile önemli ölçüde azaltmıştır. Toplam PAH'ların ana giderim mekanizması biyolojik parçalanma ile gerçekleşmiştir. Anaerobik TTYR sistem içerisinde optimum HBS'de RD biyosürfaktanı ile en yüksek toplam PAH giderimleri elde edilmiştir. Anaerobik reaktörde arıtılamayan PAH'lar, PAH'ların ara ürünleri ve çözünmüş KOİ'nin biyolojik olarak ayrışmasına ardışık sistemde yer alan aerobik reaktör katkı sağlamıştır. PAH'ların biyolojik ayrışması, aerobik reaktörde Monod ve anaerobik reaktörde modifiye edilmiş Stover Kincannon kinetik modeline göre gerçekleşmiştir. Yüksek biyosürfaktan konsantrasyonlarında, PAH'ların inhibisyonu competitive kinetik modeline göre gerçekleşmiştir. Ardışık reaktörde optimum HBS ve RD konsantrasyonunda Daphnia magna ve Vibrio fischeri kullanılarak yapılan akut toksisite testlerinde yüksek toksisite giderim verimleri gözlenmiştir. Ardışık reaktörde tüketilen elektrik enerjisi maliyetinin bir kısmı anaerobik reaktörde elde edilen metan gazından karşılanmıştır.Anahtar kelimeler: anaerobik ters türbülanslı yatak reaktör, aerobik sürekli karışımlı tank reaktör, biosurfaktan, poliaromatik hidrokarbonlar, petrokimya endüstrisi atıksuyu, toksisite