Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması
Kentsel atıksu arıtma tesislerinde (AAT) oluşan primer (PÇ) ve sekonder (SÇ) arıtma çamurlarının meyve atığı ile birlikte anaerobik çürütme çalışması ardışık kesikli reaktörlerde yürütülmüştür. Proseste meyve atığının parçalanması ile yüksek seviyede uçucu yağ asitleri (UYA) oluşarak toksik pH eşiği...
Published in: | Konya Journal of Engineering Sciences |
---|---|
Main Author: | |
Format: | Article in Journal/Newspaper |
Language: | Turkish |
Published: |
Konya Teknik University
2021
|
Subjects: | |
Online Access: | https://dergipark.org.tr/tr/pub/konjes/issue/60526/887973 https://doi.org/10.36306/konjes.887973 |
id |
ftdergipark2ojs:oai:dergipark.org.tr:article/887973 |
---|---|
record_format |
openpolar |
spelling |
ftdergipark2ojs:oai:dergipark.org.tr:article/887973 2023-05-15T15:53:04+02:00 Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması PRELIMINARY INVESTIGATION OF ANAEROBIC CO-DIGESTION POTENTIAL OF PRIMARY AND SECONDARY SEWAGE SLUDGE FRACTIONS WITH FRUIT WASTE ERDİRENÇELEBİ, Dilek 2021-03-02T00:00:00Z application/pdf https://dergipark.org.tr/tr/pub/konjes/issue/60526/887973 https://doi.org/10.36306/konjes.887973 tr tur Konya Teknik University Konya Teknik Üniversitesi https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/1606445 https://dergipark.org.tr/tr/pub/konjes/issue/60526/887973 doi:10.36306/konjes.887973 Volume: 9, Issue: 1 1-7 2147-9364 2667-8055 Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi Arıtma çamuru,anaerobik,çürütme,organik atık,biyogaz,enerji Sewage sludge,co-digestion,organic waste,biogas,energy info:eu-repo/semantics/article 2021 ftdergipark2ojs https://doi.org/10.36306/konjes.887973 2021-03-04T17:54:49Z Kentsel atıksu arıtma tesislerinde (AAT) oluşan primer (PÇ) ve sekonder (SÇ) arıtma çamurlarının meyve atığı ile birlikte anaerobik çürütme çalışması ardışık kesikli reaktörlerde yürütülmüştür. Proseste meyve atığının parçalanması ile yüksek seviyede uçucu yağ asitleri (UYA) oluşarak toksik pH eşiği geçilmiştir. Alkali kaynağı olarak NaOH ilavesi sonrasında pH PÇ ve SÇ için sırasıyla 7.95-8.05 ve 8.16- 8.25 olarak alkali seviyelerde gerçekleşmiş ve UYA’nın etkin metana dönüşümü ile biyogazda sırasıyla (+227-271 mL) ve 0 (+501-546 mL) artış elde edilmiştir. Meyve atığının aynı alkali şartta SÇ için daha yüksek verim ve proses stabilitesi sağladığı gözlenmiştir. Proses için UYA’dan ziyade pH’nın anahtar parametre olduğu belirlenmiştir. NaOH, alkali kaynağı olarak proseste oluşan karbonik asiti bikarbonat alkalinitesine çevirdiği için çift kat etki sağlamıştır. Meyve atığının karbonhidrat içeriği, PÇ ve SÇ çürütmesinde oluşan yüksek pH’nın nötralize edilmesinde faydalı katkı sağlamıştır. Sonuç olarak meyve atığının özellikle SÇ çürütmesinde ilave substrat olarak enerji eldesini arttıracağı belirlenmiştir.Organik yükleme hızının pH bazında optimize edilmesi ile alkali ilavesiz arıtma çamurlarının ve proteinli atıkların çoklu çürütmesinin kararlı işletimle gerçekleştirilmesi de mümkün olacaktır. Co-digestion feasibility of primary (PS) and secondary (SS) sewage sludge fractions produced in a municipal wastewater treatment plant (WWTP) was investigated by the mixing of fruit waste in sequential batch reactors. Toxic threshold level for pH was exceeded as fruit waste digestion produced a high level of volatile fatty acid (VFA) concentration. Alkali (NaOH) addition provided an optimum level of pH at 7.95-8.05 and 8.16-8.25 in the co-digestion of PS and SS, respectively, and efficient conversion of VFA to methane gas eliminating VFA accumulation. Buffered co-digestion resulted in 55% (+227-271 mL) and 400% (+501-546 mL) increase in biogas production compared to solely PS and SS stabilization. Fruit waste digestion’s positive effect was obtained at a higher level in SS digestion. pH rather than VFA proved to be the key parameter and NaOH highly effective as an alkali source producing double buffering effect by converting carbonic acid produced to bicarbonate alkalinity. High carbohydrate content of fruit waste exhibited a beneficial potential to neutralize high pH occurring in PS and SS digestion, thus, minimize free ammonia toxicity balancing hydroxide alkalinity formed from protein hydrolysis. Optimization of fruit waste loading rate based on pH will enable surplus energy gain and stable operation in sewage sludge and protein-rich wastewater digestion. Article in Journal/Newspaper Carbonic acid DergiPark Akademik (E-Journals) Ön ENVELOPE(22.750,22.750,65.850,65.850) Konya Journal of Engineering Sciences 9 1 1 7 |
institution |
Open Polar |
collection |
DergiPark Akademik (E-Journals) |
op_collection_id |
ftdergipark2ojs |
language |
Turkish |
topic |
Arıtma çamuru,anaerobik,çürütme,organik atık,biyogaz,enerji Sewage sludge,co-digestion,organic waste,biogas,energy |
spellingShingle |
Arıtma çamuru,anaerobik,çürütme,organik atık,biyogaz,enerji Sewage sludge,co-digestion,organic waste,biogas,energy ERDİRENÇELEBİ, Dilek Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması |
topic_facet |
Arıtma çamuru,anaerobik,çürütme,organik atık,biyogaz,enerji Sewage sludge,co-digestion,organic waste,biogas,energy |
description |
Kentsel atıksu arıtma tesislerinde (AAT) oluşan primer (PÇ) ve sekonder (SÇ) arıtma çamurlarının meyve atığı ile birlikte anaerobik çürütme çalışması ardışık kesikli reaktörlerde yürütülmüştür. Proseste meyve atığının parçalanması ile yüksek seviyede uçucu yağ asitleri (UYA) oluşarak toksik pH eşiği geçilmiştir. Alkali kaynağı olarak NaOH ilavesi sonrasında pH PÇ ve SÇ için sırasıyla 7.95-8.05 ve 8.16- 8.25 olarak alkali seviyelerde gerçekleşmiş ve UYA’nın etkin metana dönüşümü ile biyogazda sırasıyla (+227-271 mL) ve 0 (+501-546 mL) artış elde edilmiştir. Meyve atığının aynı alkali şartta SÇ için daha yüksek verim ve proses stabilitesi sağladığı gözlenmiştir. Proses için UYA’dan ziyade pH’nın anahtar parametre olduğu belirlenmiştir. NaOH, alkali kaynağı olarak proseste oluşan karbonik asiti bikarbonat alkalinitesine çevirdiği için çift kat etki sağlamıştır. Meyve atığının karbonhidrat içeriği, PÇ ve SÇ çürütmesinde oluşan yüksek pH’nın nötralize edilmesinde faydalı katkı sağlamıştır. Sonuç olarak meyve atığının özellikle SÇ çürütmesinde ilave substrat olarak enerji eldesini arttıracağı belirlenmiştir.Organik yükleme hızının pH bazında optimize edilmesi ile alkali ilavesiz arıtma çamurlarının ve proteinli atıkların çoklu çürütmesinin kararlı işletimle gerçekleştirilmesi de mümkün olacaktır. Co-digestion feasibility of primary (PS) and secondary (SS) sewage sludge fractions produced in a municipal wastewater treatment plant (WWTP) was investigated by the mixing of fruit waste in sequential batch reactors. Toxic threshold level for pH was exceeded as fruit waste digestion produced a high level of volatile fatty acid (VFA) concentration. Alkali (NaOH) addition provided an optimum level of pH at 7.95-8.05 and 8.16-8.25 in the co-digestion of PS and SS, respectively, and efficient conversion of VFA to methane gas eliminating VFA accumulation. Buffered co-digestion resulted in 55% (+227-271 mL) and 400% (+501-546 mL) increase in biogas production compared to solely PS and SS stabilization. Fruit waste digestion’s positive effect was obtained at a higher level in SS digestion. pH rather than VFA proved to be the key parameter and NaOH highly effective as an alkali source producing double buffering effect by converting carbonic acid produced to bicarbonate alkalinity. High carbohydrate content of fruit waste exhibited a beneficial potential to neutralize high pH occurring in PS and SS digestion, thus, minimize free ammonia toxicity balancing hydroxide alkalinity formed from protein hydrolysis. Optimization of fruit waste loading rate based on pH will enable surplus energy gain and stable operation in sewage sludge and protein-rich wastewater digestion. |
format |
Article in Journal/Newspaper |
author |
ERDİRENÇELEBİ, Dilek |
author_facet |
ERDİRENÇELEBİ, Dilek |
author_sort |
ERDİRENÇELEBİ, Dilek |
title |
Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması |
title_short |
Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması |
title_full |
Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması |
title_fullStr |
Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması |
title_full_unstemmed |
Primer ve Sekonder Arıtma Çamur Fraksiyonlarının Meyve Atığı ile Anaerobik Çoklu Besiyeri Çürütmesi Ön Çalışması |
title_sort |
primer ve sekonder arıtma çamur fraksiyonlarının meyve atığı ile anaerobik çoklu besiyeri çürütmesi ön çalışması |
publisher |
Konya Teknik University |
publishDate |
2021 |
url |
https://dergipark.org.tr/tr/pub/konjes/issue/60526/887973 https://doi.org/10.36306/konjes.887973 |
long_lat |
ENVELOPE(22.750,22.750,65.850,65.850) |
geographic |
Ön |
geographic_facet |
Ön |
genre |
Carbonic acid |
genre_facet |
Carbonic acid |
op_source |
Volume: 9, Issue: 1 1-7 2147-9364 2667-8055 Konya Mühendislik Bilimleri Dergisi |
op_relation |
https://dergipark.org.tr/tr/download/article-file/1606445 https://dergipark.org.tr/tr/pub/konjes/issue/60526/887973 doi:10.36306/konjes.887973 |
op_doi |
https://doi.org/10.36306/konjes.887973 |
container_title |
Konya Journal of Engineering Sciences |
container_volume |
9 |
container_issue |
1 |
container_start_page |
1 |
op_container_end_page |
7 |
_version_ |
1766388129989656576 |