Atık Suların Arıtılması
Atık su arıtılması sırasında oluşan biyokimyasal reaksiyonlar daha çok bakteriler tarafından gerçekleştirilir.Atık suyun bileşimi çok kompleks olup binlerce organik maddeyi çok deşişik konsantrasyonlarda içerir.Atık suda çok sayıda substrat ve mikroorganizma bulunması bazı reaksiyonların inhibisyonuna sebep olabilmektedir.Ayrıca substrat konsantrasyonunun çok düşük olması reaksiyon hızlarının da fermantasyona kıyasla çok yavaş olması sonucunu doğurur.
Atık işlemlerin biyokimyası atışın içerdiği bileşiklerin tabiatı ile yakından ilgilidir. Kentsel atık sularda bulunan organik C’nin %75 i karbonhidrat,,protein,amino asitler ve yaş asitlerinden kaynaklanır.Geriye kalan kısımda anyonik deterjanlar ve non iyonik deterjanlar önemli yer tutar.Organik maddenin 2/3 i süspanse haldedir.
Atık işlemleri “açık” sistemler olduğundan mikrobiyal populasyon özellikle düşük büyüme hızlarında çok çeşitlidir.Aerobik işlemlerde ana katabolik reaksiyonlar moleküler O2’li oksidasyon ile tamamlanırken ,anaerobik solunum bazı durumlarda meydana gelir ve nitrat elektron akseptörü olur.Anaerobik işlemlerde ana reaksiyon hidrolitik ve fermentatif reaksiyonlardan sonra inorganik karbonun elektron akseptörü olarak kullanıldığı solunumdur.Bu reaksiyonların son ürünü metan olup CO2 in H2 ile direkt indirgenmesi ile de elde edilebilir.
Solunum-O2 Tüketimi
Bir atışın arıtılması sırasında O2 tüketiminin bilinmesi çok önemlidir.Çünkü havalandırma aktif çamur prosesinde toplam maliyetin önemli bir kısmını oluşturur.
Oksijen tüketimi manometrik ve elektrodlarla veya beş günlük BOD(Biyolojik Oksijen ihtiyacı) testi ile belirlenebilir.Arıtılmış olsun veya olmasın atık suların büyük kısmı genellikle nehirlere verilir.Nehir canlı hayatı için çözünmüş O2 miktarı esansiyel olduğunda daha 1912 yılında ingiltere’de nehir suyundaki çözünmüş O2 ni kritik düzeye düşürmeden kanalizasyon sularının nehre verilebilmesi için BOD testleri yaptırılmaya başlanmıştır.
Saf bakteri kültürleri için spesifik endojen solunum oranı çok düşükken aktif çamur durumda oldukça yüksektir.(~%10-50).Bunun iki önemli sebebi vardır.
1)Aktif çamur kendine bağlı olarak suda çözünmeyen formattaki yağ asitleri,karbonhidratlar ve proteinleri içerir.
2)Arıtma proseslerinde metabolize olabilecek depo ürünlerini içerebilecek mikroorganizmalar yavaş büyürler buna karışlık endojen solunumu çok hızlıdır.
Bu durumlarda hücre canlılığını yitirir ama solunum devam eder ve mikrobiyal büyüme olmadığı halde O2 tüketilir.Normal olarak aktif çamurda canlı hücre oranı %1-10 arasında değişir.Sonuçta total lizizin gerçekleşir ve hücre içeriği dışarı çıktığından bulanıklığa sebep olur.Supernatantın çözünmüş organik karbon(DOC) ve BOD değeri yükselir.
Atık işlemlerinde endojen metabolizma ve lizizin bilinmesi havalandırma tankının O2 gereksinimini hesaplayabilmek açısından önemlidir.
Çözünmüş Oksijen(DO)
Moleküler O2,H2 veya e akseptörü olarak hizmet görür ve sonuçta H2O oluşur.O2 ender olarak doğrudan organik moleküllere transfer edilir.DO arttırılırsa solunum hızlanır ve hiperbolik bir görüntü verir.
Hızın DO konsantrasyonuna bağımlılığı Monod ve MichaelisMenten denklemlerine uyar ve bakterinin oksijene ilgisi Km sabiti ile ifade edilir.
Ekoloji
-
Ekosistem hizmetleri
-
Biyoremediasyon Nedir ? Biyoremediasyon Teknikleri Nelerdir ?
-
Enerji Bağımsızlığı Nedir ?
-
İklim Araştırmaları
-
Sera Etkisi - Atmosferdeki karbondioksitin sera gazı etkisindeki yeri nedir?
-
CO2 Salımları
-
İklim Bilimi - İklimi Nasıl Değiştiriyoruz
-
Ağır Metallerin Sağlık Üzerine Etkileri
-
Küresel Isınmanın Sonuçları
-
Asit Yağmurlarının Çevre Üzerine Etkileri
-
Tür Çeşitliliğinin Korunması
-
Biyolojik Mücadele Kavramı
-
Atık Suların Kullanım Alanları
-
Sera gazı ile küresel ısınma arasında nasıl bir ilişki vardır? Kaynak: Sera gazı ile küresel ısınma arasında nasıl bir ilişki vardır?
-
Canlı Türlerinin Yok Olmasının Doğal Dengeye Etkisi