Ardışık kesikli reaktörlerde biyotaşıyıcı ilavesinin tekstil atık suyundan pentaklorofenol (PCP) ve di(2 ethilhekzil) fitalat (DEHP) giderim verimi üzerine etkisi

Tekstil endüstrisi atıksularının konvansiyonel kirleticiler dışında önemli miktarda mikrokirletici içerdiği bilinmektedir. Çok düşük konsantrasyonlarda dahi mikrokirletici deşarj edilmesi toksik ve endokrin bozucu özellikleri nedeniyle sucul ekosistem üzerinde potansiyel risk unsuru oluşturmaktadır. Bu kirleticilerin olumsuz etkilerinin en aza indirilmesi amacıyla ulusal ve uluslararası mevzuatlarda alıcı ortama deşarjında sınır değerler tanımlanmıştır. Ülkemizde 2016 yılında revize edilen Yerüstü Su Kalitesi Yönetmeliği kapsamında nehir/göl ve kıyı geçiş suları için belirlenen mikrokirleticiler için Çevresel Kalite Standardı (ÇKS) oluşturulmuştur. Demirtaş Organize Sanayi Bölgesi (DOSAB) Atıksu Arıtma Tesisi giriş atıksuyu laboratuvar ölçekli ardışık kesikli reaktör (AKR) ve biyotaşıyıcı malzeme ilavesi ile oluşturulan ardışık kesikli biyofilm reaktörün (AKBR) beslenmesinde kullanılmıştır. Tez kapsamında, konvansiyonel kirleticiler ile plastikleştiriciler grubundan, canlılar üzerinde endokrin bozucu etki gösterdiği bilinen diethilhekzilfitalat (DEHP) ve biyosit olarak yaygın bir kullanım alanı olan, toksik olduğu raporlanan pentaklorofenol (PCP) model mikrokirleticilerinin arıtım düzeyleri araştırılmıştır. Yürütülen çalışmalarda işletme şartlarının (anaerobik-aerobik döngü süreleri, hidrolik bekleme süresi ve çamur yaşı) ve biyotaşıyıcı ilavesinin arıtma performansı üzerine etkisinin ortaya konulması ve optimum işletme koşullarının belirlenmesi amaçlanmıştır. AKR ve AKBR sistemleri aktif hacmi 5 L olan reaktör sistemlerinden oluşmakla beraber toplam reaksiyon süresi 20 saat olacak şekilde işletilmiştir. Reaktörlerin işletim performansı ve çıkış suyunun kalitesi için günlük olarak konvansiyonel parametreler (KOİ, AKM, renk ve MLSS) standart metotlara göre ölçülmüş ayrıca çıkış suyu, karışık sıvı ve biyotaşıyıcılardan alınan örneklerde seçilen mikrokirleticilerin konsantrasyonları GC-MS cihazı ile belirlenmiştir. İlk olarak 4 sa. anaeobik-16 sa. aerobik (SET 1), 8 sa. anaeobik-12 sa. aerobik (SET 2), 12 sa. anaeobik-8 sa. aerobik, (SET 3), 16 sa. anaeobik-4 sa. aerobik (SET 4) olacak şekilde prosesler çalıştırılmıştır. Havalandırma süresinin artmasının DEHP gideriminin her iki proses için de arttığı ancak, AKBR daha yüksek giderim verimlerine ulaşıldığı gözlemlenmiştir. Farklı olarak PCP'nin giderimi üzerine aerobik-anaerobik döngü sürelerinin değişiminin DEHP ile kıyaslandığında daha sınırlı etki gösterdiği tespit edilmiştir. HRT değişimin mikrokirletici giderim verimi üzerine etkisinin incelenmesi için HRT 36, 48 ve 60 sa. olacak şekilde prosesler işletilirken SRT (15 gün) ve havalandırma süresi (4 sa anaerobik/16 sa aerobik) sabit tutulmuştur. HRT'nin artması ile AKR ve AKBR de model mikrokirleticilerin giderim verimlerinde artış gözlemlenmiştir. Çamur yaşının giderim verimleri üzerine etkisinin incelenmesi için diğer değişkenler sabit tutulup, SRT, 10, 15 ve 20 gün olarak sistemler çalıştırılmış ve en yüksek giderim verimi SRT'nin 20 gün olduğu işletim koşulunda bulunmuştur. DEHP ve PCP için temel giderim mekanizmaları çamura sorpsiyon ve biyobozunum iken buharlaşmanın ihmal edilecek düzeyde kaldığı gözlemlenmiştir. Seçilen mikrokirleticiler için en yüksek giderim 16 saat aerobik, HRT 60 sa ve SRT 15 olan işletim koşullarında elde edilmiş olup DEHP giderim verimi AKBR ve AKR için sırasıyla %83 ve %61,9 iken; PCP için giderim, AKBR ve AKR için sırasıyla %75,5 ve %49,9 olarak bulunmuştur. Makrokirleticiler için yapılan çalışmalarda da biyotaşıyıcı malzeme ilavesinin kirleticilerin giderim verimlerini arttırdığı görülmüştür. Anahtar kelimeler: ardışık kesikli reaktör (AKR), ardışık kesikli biyofilm reaktör (AKBR), biyolojik arıtma, DEHP, mikrokirletici, PCP