7 ARITMA TESİSİ PROBLEMLERİVE AKSAKLIKLARI ÇÖZÜMLEME

7-1

7.1 Genel problem tipleri

7.2 Problemlerin nedenleri

7.3 Problemlerin olası etkileri

7.4 Problemleri genel olarak çözmemetotları

7.4.1 Testler

7.4.2 Çareler

7.4.3 Bakım

7.5 Problem yerleri

7.6 Problemlerin belirlenmesi ve çözümü için genel bir prosedür

7.7 Havalandırma tanklarındakiproblemler

7.7.1 Havalandırma ekipmanı

7.7.2 Ana problemler:ÇO konsantrasyonu-Karıştırma-Köpüklenme

7-2

7.8 Son çöktürme tankındaki problemler

7.8.1 Katıların yıkanması

7.8.2 Çamur yükselmesi

7.8.3 Çamur yığılması

7.8.4 Bulanık atıksu

7.8.5 İğne uçlu ve dağınık yumak

7.8.6 Küllenme

7.8.7 Şişkin çamur

7.8.8 Köpüklenme

7-3

7.1 Genel problem tipleri

Genel problem tipleri

Mekanik -Elektirik Kazalar

Hidrolik Biyolojik

7-4

7.2 Problemlerin nedenleri

Problemlerin nedenleri

Dizayn

İnşaat

E-M ekipmanınkurulumu

Operasyonkontrolü

Tatminkardeğil

Koşullar

Giren atıksu

yükleri ve debi

ÇevreselÖrn. T Co

Değişken

Emniyetönlemleri

Tatminkardeğil

7-5

7.3 Problemlerin olası etkileri

Girenatıksu

AAT Çıkanatıksu

Artançamur

Spesifikasyonlara-Standartlara uygun değil

Spesifikasyonlara-Standartlara uygun değil

Çevreseletkiler

7-6

7.4 Problemleri genel olarak çözmemetotları

Duyularımızla

Mikroskopla

Analizlerle

Lab.da

Testler

Çareler

BakımÖnleyici

Düzeltici

Bütün olası, beklenen problemler için bir aksaklıkları çözme rehberine sahip olunÖneri ⇒

7-7

7.4.1 Testler

Testler

DuyularMikroskop Analizler

Ölçümler

Görmeörn.renk

Koklamaörn.koku

Duymaörn.

gürültü

pH

Redoks

O2

SVI

vs.

Başlıca mikroorganizma

gruplarını belirle

Filamentlerin göreceli bolluğu

Yumakkarakteristikleri

Süzülen sukarakteristikleri

7-8

7.4.2 Çareler

Çareler

İşletim parametrelerini

değiştir ayarla

Kimyasalekle

Çareler için öneriler

Çarenin sonucunun ne olacağından

mümkün olduğunca

emin ol

İlk olarak laboratuvarda

dene

Ters etkileri kontrol et

Bilgi, veri vs. topla

Uzmanlarla veya deneyimli

kişilerle iletişim kur

1.

2.

7-9

Acele etmeyin!Çareyi

deneyin ve sonuçları-etkileri

için bekleyin

Fakat uzun süre beklemeyin

Bir kaç gün sürebilir

3.

Sonra, bir sonrakiçareyi deneyin

Aynı anda birdenfazla çareyi denemeyin

Sadece belirtileri düzeltmeyin

4.

Problemi çözün mümkün değilse

Yani, yanlış dizayn

fakat

Bu

7-10

7.4.3 Bakım

Bakım

Önleyici Düzeltici

7-11

7.5 Problem yerleri

Arıtmanın bütün aşamalarında

En önemli

Aktif çamur prosesinde

Havalandırma Çöktürme

Çokönemli

7-12

7.6 Problemlerin belirlenmesi ve çözümü için genel bir prosedür

1. Problemin farkında olun

2. Problemi tam olarak tanımlayın

3. Alternatif çözümleri düşünün ve en uygun çözümü seçin

4. En uygun çözümü uygulayın

5. Sonuçları analiz edin

Prosedür

7-13

1. Problemin farkında olun

Değişen koşullar

Örn. Bir ön arıtımdan sonra, bir endüstri kanalizasyon sistemine bağlandı.Ne problem olabilir?

Eğilimleri gözlemle

Örn. Son 2 haftada BOİ konsantrasyonu çıkan atıksuda % 50 arttı. Probleme ne yol açtı?

Yetersiz emniyet önlemlerinden kaynaklanan problemler

Örn. Girişe yakın bir kaza

İnşa edilen yapılarda veya E-M ekipmanda oluşan problemler

Örn. Havalandırma tankındaki sızıntılar

7-14

2. “Problemin ne olduğunu?” tam olarak tanımlayın

•Probleme dair bilgi toplaNerede oluyor?Ne zaman oluyor?Belirtileri neler?Geçmişte benzer problemler var mıydı?

•Problemi personelinizle ve diğer •uzmanlarla tartışın (eğer gerekiyorsa)

•Problemi tanımlayın

7-15

3. Alternatif çözümleri düşünün ve en uygunolanı seçin

Alternatif çözümler üzerine bilgi topla,ki bunlar AAT’nde veya diğer AAT’lerinde geçmişte uygulanmış olmalı

Diğer AAT’lerinin işletmecilerindenSeminer notlarındanKonferanslardaki tutanaklardanAyrıntılı kitaplardan

“Yeni” çözümleri düşün

Düşünme egzersizli toplantılardan

En uygun çözümü seç

Yeni problemler yaratmamalıPahalı olmamalı

7-16

4. En uygun çözümü uygula

Çözümü alanda test et (eğer mümkünse)

Çözümün uygulanması için bir plangeliştir.

→ Hedefin durumu→ Personeli yönlendir→(talimatlar ver vs.)→ Sürekli olarak planın durumunu

izle→(toplantılarla, tartışmalarla vs.)→ Çözümleri geliştir, eğer gerekirse

5. Çözümün uygulanmasının sonuçlarınıanaliz et.

Çözüm etkin miydi?

Çözüm “yeni” problemlerüretti mi?

7-17

7.7 Havalandırma tankındaki problemler

7.7.1 Havalandırma ekipmanı

Havalandırmaekipmanı

Gerekenkarıştırmayı

temin et

Gereken ÇO konsantrasyonlarını temin et

ÇO ≈ 2,0 mg/lt

ÇO ≥ 3,0 mg/lt zaman

ÇO < 2,0 mg/lt zaman

Enerji israfı

Kötü çamurçöktürme

karakteristikleri

Azotlaştırıcılardaha az aktif

olurlar

7-18

7.7.2 Ana problemler, nedenleri ve çareleri

Düşük

YüksekÇO konsantrasyonu

Yetersiz

Çok fazla - kuvvetliKarıştırma

Koyu, beyaz, köpüklü

Koyu kahverengi

Çok kara - yağlı

Çok koyu kahverengiHemen hemen siyah

Taze - hafif

Aşırı yükleme

Az yükleme

Filamentlim/o’lar

Anaerobikkoşullar

Endüstriyel boya veya

mürekkeplerinvarlığı

Deterjanlarınvarlığı

Problem yokBaşlama safhası

İyi işaretİyi operasyon

Köpüklenme

1

2

3

4

5

6

7-19

Aşırı yükleme1

KgF/M =

Q . So

X . V

ΘC = X . V

Δ .X

HTQ, So

Or

SÇT

Qw

Q-Qw, S

ΔΧ

7-20

Muhtemel nedenler

Düşük X Düşük ΘC Başlangıç süresi

Yüksek Qw

X’inçoğalmasıiçin kötü koşullar

SÇT’ndan kayıp

Zehirli maddeler

Yeterli besin yok

Yeterli ÇO yok

Düşük T Co

AKM yıkanması

Yükselen çamur

Yüksek Q Kötü akış dağılımı

7-21

Muhtemel genel çareler

Başlangıç süresi Problem yok Bekle Qw=0ve:

Yüksek Qw Qw’yi azalt

Kötükoşullar

Zehirli maddelerden kaçınBesin maddesi ekleÇO’ni arttır

SÇT’ndankayıp

Hidrolik kalıbıdeğiştir

Kimyasal ekle

Toplayıcı hızınıdeğiştir

Geridöngüyü arttırÇamur örtüsünü

düşük tut

Saptırıcılar

Rüzgarekranları

Örtüler

Yüksek Q Akış dağılımı düzenle

1

2

3

4

5

7-22

Az yükleme2

Muhtemel nedenler ve çareler

Düşük Qw Qw’yi arttır

Filamentlerin varlığı

Kontrol et

Diğer ünitleryoluyla

geridöngüsündenkaçınmak için

köpüğü uzaklaştır

3

Muhtemel nedenler ve çareler

Düşük ÇO Havalandırmayı arttır1

Havalandırmaekipmanının

yetersizperformansı

Havalandırmaekipmanını

tamir et, bakımını yapveya değiştir

2

Yüksek XKonsantrasyonu

Nedeni ileyüksek O2

gereksinimi

X konsantrasyonunu

azalt

3

Endüstriyelboya veya mürekkepler

Onları giren atıksuda kontrol et

Deterjanlarınvarlığı

Onları giren atıksuda kontrol et

Spreyleri kullan

Anaerobik koşullar4

5

6

7-23

7-24

7.8 Son çöktürme tankındaki problemler

7.8.1 Katıların yıkanması

7.8.2 Çamur yükselmesi

7.8.3 Çamur yığılması

7.8.4 Bulanık atıksu

7.8.5 İğne uçlu ve dağınık yumak

7.8.6 Küllenme

7.8.7 Şişkin Çamur

7.8.8 Köpüklenme

7-25

TESTLER

Çökelebilirlik

Mikroskobikinceleme

M/o’ların anagruplarınıbelirlemek

Diğerleri

protozoa rotiferler Filamentlibakteri

Çamur örtüsü

Karışık sıvısolunum hızı

Biyolojikaktiviteyibelirtir

7-26

M/o’ların F/M ve ΘC’ye göre üstünlüğü

SERBESTYÜZEN

SİLLİLİLER

AMİPLER AMİPLER AMİPLER AMİPLER

FLAGELLATES

AMİPLER

KAMÇILILAR

SERBESTYÜZEN

SİLLİLİLER

SAPLISİLLİLİLER

ROTİFERLER

KAMÇILILAR

SERBESTYÜZEN

SİLLİLİLER

SAPLISİLLİLİLER

ROTİFERLER

KAMÇILILAR

SERBESTYÜZEN

SİLLİLİLER

SAPLISİLLİLİLER

ROTİFERLER

NEMATODLAR

KAMÇILILAR

SERBESTYÜZEN

SİLLİLİLER

SAPLISİLLİLİLER

ROTİFERLER

NEMATODLAR

GÖ

RE

CE

Lİ Ü

STÜ

NL

ÜK

İYİ ÇÖKME

DAĞINIK İĞNE UÇLUYUMAK

DÜŞÜK

DÜŞÜKYÜKSEK

YÜKSEK

F/M

ÇBS (ΘC)

7-27

7.8.1 Katıların yıkanması

Çöktürme testi O.K.Problem yok

O.K.Filamentler yok

Mikroskobikinceleme

Problemçöktürme tankında

meydana geliyor

7-28

Muhtemel nedenler ve düzeltmeler

Yüksek çamurtoplama hızı

Kollektör hızınıyavaşlat

1

Yetersiz akış alanı2

Kısadevre

Sıcaklıktandolayı

yoğun akıntılar

Rüzgardandolayı yüksekyüzey hızları

Saptırıcı kullan Geçici örtükullan

Rüzgar ekranları kullan

Kötüoperasyon

Ekipmanbozulmaları

3 Ekipmanıtamir et

Düşük Qw Qw’yi arttır4

7-29

7.8.2 Yükselen çamur

SÇT’nda kontrolsüz denitrifikasyon olur

Çöktürme testi

1-2 saat sonra çamuru karıştır

SÇT’nda denitrifikasyon

olurÇöker⇒ ⇒

30 Dak. 1 - 2 saat

veya

7-30

Muhtemel düzeltmeler

Denitrifikasyon gerekiyor mu?

Hayır

1

Qw’yi arttır

Evet

Denitrifikasyonu en azgereken seviyeye indir1b1a

Operasyonukontrol et2 Kollektör hızını arttır

SÇT’nda Daha az Θ ve ΘC3

Qr’yi arttır Q’yu azalt Daha fazlaSÇT kullan

yani.

7-31

SÇT’nda kontrolsüz çamur septikliği

Çöktürme testi

1-2 saat sonraçamuru karıştır

Tiksindiricikokularınsalınımı

⇒

7.8.3 Çamur yığılması

30 Dak. 1 - 2 Saat

veya

7-32

Muhtemel düzeltmeler

HT’ndaHavalandırmayı

arttır

1ÇO’ni arttır

ΘC’yi azalt2 Qr’yi arttır

Operasyonukontrol et

3 Kollektörükontrol et

7-33

Çöktürme testi

7.8.4 Bulanık Atıksu

Hızlı çökme Yavaş çökme

30 dak. sonra Bulanık süzülen su

Mikroskobik inceleme

MLSS ve geri dönen çamuru incele

⇒

veya

7-34

Muhtemel nedenler ve düzeltmeler

Protozoa

Varaktif

Çok azveyayok

Varaktif

Üstünlük Çökme Neden Çare

AmiplerHızlı veya

yavaş Zehirler Zehirleriuzaklaştır

Kamçılılar Yavaş Yüksek F/MAşırı yükleme

için alınaönlemler

HızlıDüşük F/M

veyazehirler

Az yüklemeiçin alınanönlemler-zehirleri uzaklaştır

Hızlı veyayavaş

Aşırıhavalandır_

ma

Havalandır_mayı azalt

7-35

Çöktürme testi

7.8.5 İğne uçlu ve dağınık yumak

Hızlı

Granüler

Ortabulanık

İğne uçlu

30 dak. sonraÇökme

Çamur

Süzülen su

Yumaklar

Yavaş

Temiz

Hafif kabarıkdağınık

İğne uçlu yumak Dağınık yumak

7-36

Muhtemel nedenler ve düzeltmeler

İğne uçluyumak

Düşük F/M

Az yükleme için alınan önlemler

Dağınıkyumak

Yüksek F/M

Aşırı yüklemeiçin alınan önlemler

7-37

Çöktürme testi

t>30 dak. sonra

Yüzeyde kül gibi bir madde

7.8.6 Küllenme

7-38

Muhtemel nedenler ve düzenlemeler

Kabarcıklar

Köpüklenenyumağın iyiçökelmesi

Evet Hayır Hayır

Evet HayırHayır, fakatkarışmış sıvı

çok hızlı çökelir

Çöktürme deneyinde yüzen yumakları karıştır.

ÇamurunYükselmesinin

başlangıcı

Yükselençamur içinuygulananönlemleri

uygula

Çok fazlayağlı

Yağ tutucularınınperformansını

geliştir

ÇokdüşükF/M

Azyükleme

için alınanönlemleri

uygula

7-39

Çöktürme testi

7.8.7 Şişkin Çamur

60 dak. sonra

Çok yavaşçöktürme

SVI > 200 mg/lt

Süzülen su

Çok temiz

Bulanık

Filamentleribelirle

Yapılmalıdır

Bir çok filamentvar

Çok az veya hiçfilament yok

Mikroskopikinceleme

Durum 1

Durum 2

veya

7-40

Çok az veya hiç filament yokDurum 1 :

Yumak → yayılmış

Süzülen su →bulanıkveya

çamurlu

Süzülen su → temiz

atıksu → bulanıkSüzülen su → temiz

MLSS → Yüksek

F/M → Düşük

Çamur çok yaşlı

ΘC’yi azalt

Qw’yi arttır

Zehirler F/M → Yüksek

Qw’yiazalt

Kimyasalekle

7-41

Bir çok filament varDurum 2 :

Koşullar filamentlimikroorganizmaların

çoğalmasına uygun

Filamentlerinbirikimi

Birikme yapısının üstün gelmesi

7-42

Filamentler

Miktar olarakbelirlenebilir

Toplam uzunlukμm/mlt

Tanımlanabilir

Soru listesi•Boyama testleri•görünüm, vs

100

700

SVI

105 106 107 108

μm/mL

SVI ile filamentlerin toplamuzunlukları arasındaki ilişki

mL/g

7-43

Filamentlerin belirlenmesiG

ÖZL

EN

EN

GE

NE

L K

AR

AK

TE

RİS

TİK

LE

R(K

ontr

ast f

azı5

00 -

1200

x)

FİL

AM

EN

TL

ER

HÜ

CR

EL

ER

ÇAP< 1 μm

1 - 2,5 μm

UZUNLUK

KOLLARA AYRIL.Yanlış

Doğru

HAREKETLİLİK

ŞEKİL

GAINE

YAPIŞKANLIKçok

nadir

> 200 μm

KEMER ŞEKLİNDE GÖRÜNÜMÜ

ŞEKİL

EKLERİ(granüller)

1 2 3 4 DÜŞÜNCELER

ORİJİNGÜN SAAT

FİLAMENTLİMİKROORGANİZALAR

(BASKIN)

diktdörtgen

değişken

oval

disk

diğer

soufle

BO

YA

MA GRAM BOYAMA

NEISSER BOYAMA

Pozitif (mavi)

Negatif (kırmızı)

Pozitif

Negatif

Sülfür oksidasyon testleri

SONUÇ : MİKROPLARIN TANIMLANMASI1-2-3-4-

Fila

men

tlerin

teşh

is e

dilm

esi

Faz

kont

rast

ı50

0x -

1000

x

+ =

pozi

tif±

= ba

zen

pozi

tifΟ

= ka

rakt

eris

tik in

deks

Spha

erot

ilus n

atan

s

Begg

iato

a ap

Hal

isco

men

obac

ter h

ydro

ssis

Mic

roth

rix pa

rvic

ella

Noc

ardi

a ap

Nos

toco

ϊda

limic

ola l

Nos

toco

ϊda

limic

ola l

ll

Sapr

ospi

ra ap

(spi

rille

s)

Thio

thrix

sp

Tip

0041

Tip

0092

Tip

021N

Tip

0581

Tip

0675

Tip

0803

Tip

0914

Tip

0961

Tip

1701

Tip

1051

Tip

1863

ÇA

P?

ŞEK

İL?

HAREKETLİLİK

GAINE

Uzunluk200 μm

diğerleri

yanlış

<1 μm

1-2,5 μm

FİL

AM

EN

T

bolluk

nadir

⊕ + + + + + + + + + + +++

+ +± + + + + ±

±+±±⊕±±±+±±±±+

⊕

⊕

⊕⊕

⊕ ± ± ± ±+ + + + + ± ± +

⊕+ ± ± + ± ± +

⊕

⊕ ⊕+ + ⊕ +⊕±±±

++

?

FOR

ML

EK

ET

EST

+ +± + + + +± + + ± + + +±

⊕ ±±

± ± ±+

değişken

disk

oval

diktörtgen

HÜ

CR

EL

ER

⊕ ⊕ ⊕ + + + + + ±± ⊕⊕⊕±

⊕

⊕

GRAM

NEISSER

?

?

++

+ + +++±

± ± ± + +

±+±

+ ±±SÜLFÜR OKSİDASYON TESTİ 7-

44

7-45

Filamentlerin birikiminin muhtemel sebepleri

Atıksu karakteristikleri

Operasyonel parametreler, ana olarak F/M

HT’ndaki düşük ÇO konsantrasyonu

HT’ndaki akış tipi

7-46

Atıksukarakteristikleri

Birikim için uygun

koşullar

Besinlerin yokluğu

En az P/BOİ >%1

Fe/BOİ >%0,5

N/BOİ >%5

Thiothriks021N

0041,0675

Yüksek konsantrasyonluhidrokarbonlar(örn. şekerler, alkoller)

SphaerotilusNatans1701

Düşük AKM konsantrasyonu

Örnek: İÇT’lı AAT’ndeBirikim daha

sık olur

Septik evsel atıksu ve sülfitlerThiothriks,

021N Beggiatoa

pH ve BOİ’nda geniş dalgalanmalar [düşük pH] Mantar

7-47

F/M

F/M = BOİ

X.V

Düşük F/M Tamkarışımlı HT

M. ParvicellaNocardiaH. Hydrossis021N, 0041,0675, 0092,0581, 0961,0803

+

ÇO

Düşük DOShaerotilus Natans1701H. hydrossis

7-48

HT’ndaki akış Bkz. aynı zamandaHavalandırma - Bölüm 2⇒

Tam Karışımlı[TK] Piston Akış

BOİ yüklemeeğilimi yok

Birikim için uygun koşullar

C1=C2=C3=C4=C5

Mekanikhavalandırıcı

C1

C2

C3

C4

C5

C

X

C

Difüzörler

7-49

Filamentlerin büyüme hızı

A Bölgesi B Bölgesi

Besi maddesi [mg/lt]

Özgül

büyüme

hızı

[saat-1]

Filamentsiz

Filamentli

Az besi maddesiyani

Düşük F/M

Filamentlerinçoğalması için

uygun koşulları oluşturur

A Bölgesi

Çok besi maddesiyani

Çok F/M

Filamentsizlerinçoğalması için

uygun koşulları oluşturur

B Bölgesi

Ana olarak TK reaktörlerde

7-50

Muhtemel Çareler

Kısa vadeli

Belirtileritahlil et

Ana olarak

•Operasyon parametrelerinideğiştirerek

•Kimyasal ekleyerek

Uzun vadeli

Nedenleritahlil et

7-51

1 F/M eğilimini arttır

Yüksek F/M’libir bölge veyatank uygula

İdare kolu (İK)

İK HT

SÇT

G

HT’ındakiakışı PA’a

değiştir

SÇT

Bir klorlama tankı gibi

2 Temas-dengeleme prosesi kullan

7-52

3 Besin ekle

4 F/M’yi arttır

5 HT’ndaki ÇO’ni arttırHavalandırmayıarttır

6 Septik çamuru ön havalandırmaya tabi tut

7 Filamentlerin mekanik olarak “yok edilmesi”

GeridöngüSantrifüj

veyaçok yüksekkesikli veçalkantılı

bölge

8 Kimyasal kullan

Yumaklaştırıcı ekle Okside edici maddeler

Çok kısa vadeli çare

Cl2 O3H2O2

7-53

Yumaklaştırıcılar

Genelde

Dozlar

FeSO4

20 - 50 mg/lt

Filamentler

Sphaerotilus Natans0041170196

:

:

7-54

Klorlama Kısa vadeli⇒

Yeri=

Klorlamanın daYapılacağı yer

•Çok iyi karışma

•Çamur = Konsantre

•Atıksu = en az ⇒ Kloraminler yok

Dozlar

Sıklık

1 - 10 mg/lt Cl2 her 1000 mg/lt UAKM’ye

1 - 3 kez/gün Sıklığı devamlı olarak arttır

Havalandırıcılar

7-55

Klorlamanınetkilerini değerlendir

1-3 gün sonra kontrol et

Testler SVI

Atıksudabulanıklık

Mikroskobikinceleme

Aşırı klorlama •Bulanık, sütlü atıksu•BOİ giderimi ↓

Başlangıçtaatıksu

bulanıktır⇒

⇒

7-56

7.8.8 Köpüklenme

Havalandırma tanklarında üretilir

Bkz 7.7.2.

Mikroskobik incelemeKöpüğün ve atıksudaki maddeye

Baskınfilamentler

İlişkilifilamentler

•Nocardia

•Microthriksparvicella

•Tip 0675

•Tip 0092

•Thiothtiks

•Tip 0041

•Tip 021N

•Tip 1863

Enönemli

7-57

Mekanizma

Hidrofobikelementler

örn. Nocardia’lıhücre duvarı

Doğal eğilimyüzeyde

bulunabilir

Köpüklenme için uygun koşullar

•Uzun ΘC (örn. uzun havalandırmalı sistemler)Genelde, ΘC>9 gün

•Giren atıksudaki yağ, gres ve septik evsel atıksu

•Çamur işleme tesisatlarından geridöndürülenköpük ve süzülen su(Örn. Çamur depolama, çamur koyulaştırma)

7-58

Çareler

1 ΘC’yi azalt (eğer mümkünse)Yani F/M’yi arttır

2 Birincil arıtımdaki çöktürmetankındaki yağ ve gresuzaklaştırma imkanını arttır

3 Giren atıksudaki septik evselatıksudaki ve yağ-grestenkaçının

4 Çamur işleme tesisatlarındaki köpüğün ve pisliğin geridöngüsünden kaçının

5 Havalandırma ve çöktürme tanklarındaki köpüğü geridöngüsünden kaçınmak için uzaklaştırın

QW↑

7-59

6 Su spreylerinikullanın

7 Köpük gidericikimyasalmaddeleri kullan

8 Geridönen çamuru klorla

Çok nadirenbaşarılı

Çok nadirenbaşarılı

Çok yardımcıolabilir