Elektrokoagülasyonlu biyodizel atık suyu ile biyofilm tabakasında Chlorella Vulgaris üretimi ve atık suyun arıtımı

Nüfus artışı ve sanayinin gelişimi ile birlikte artan yakıt tüketimi alternatif biyoyakıt kaynaklarına olan ilgiyi arttırmıştır. Biyodizel yenilenebilir alternatif bir enerji kaynağıdır. Bitkisel yağlardan veya hayvansal yağlardan biyodizel üretilebilir. Transesterifikasyon yöntemi biyodizel üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tezde kullanılan biyodizel atık suları laboratuvar ölçeğinde transesterifikasyon yöntemi ile elde edilen atık sulardır. Biyodizel üretiminden çıkan atık sular yüksek oranda organik madde içerir. Ayrıca biyodizel atık suları yüksek KOİ konsantrasyonu içerir. Bu nedenle ilk olarak elektrokagülasyon ile ön arıtımı yapılmıştır. Son yıllarda atık suların arıtılmasında mikroalgler kullanılmaktadır. Chlorella Vulgaris atık su arıtımında en çok tercih edilen alg türüdür. Deneylerde kullanılan Chlorella Vulgaris Sakarya Üniversitesi Çevre Mühendisliği Laboratuvarı'nda üretilmiştir. Bu tez çalışmasında elektrokoagülasyon ile ön arıtımdan geçirilen biyodizel atık suyu Chlorella Vulgaris mikroalglerinin biyofilm tabakası oluşturması için kullanılmıştır. Chlorella Vulgaris biyofilm tabakasının oluşturulması sırasında sisteme besin maddeleri ilavesi gerekmektedir. Mikroalglerin gelişimi için ortamda karbon, azot ve fosfor bulunmalıdır. Mikroalglerin yapısına katılan azot ve fosfor eksikliğinde yeterli alg gelişimi görülemez. Biyodizel atık suyunda yeterli miktarda karbon vardır. Atık suya azot ve fosfor eklenmiştir. Azot kaynağı olarak NaNO3, fosfor kaynağı olarak K2HPO4 eklenmiştir. Farklı N/P oranlarının biyofilm oluşum miktarı, mikroalglerin azot ve fosfatı kullanım miktarı ve dolayısıyla atık sudan azot, fosfat giderimi ve KOİ giderimi üzerindeki etkileri değerlendirildi. Çalışma 16:1 ve 20:1 N/P oranlarında yürütülmüştür. Chlorella Vulgaris'in gelişim dönemleri esas alınarak 6 gün boyunca atık su arıtma ve alg büyüme parametreleri ölçülmüştür. 16:1 N/P oranında 2,579 gram biyofilm oluşurken, 20:1 N/P oranında 3,963 gram biyofilm oluşmuştur. 20:1 N/P oranında biyofilm oluşumu daha yüksektir. Sonuçlara göre 6 günlük biyofilmde 16:1 N/P oranında yapılan deneysel çalışmada KOİ %80,02, PO43- %66,66, NH4+ %100, NO3- %74,25 ve NO2- %21,98 giderim verimi tespit edilmiştir. 20:1 N/P oranında yapılan deneysel çalışmada KOİ %69,69, PO43- %81,33, NH4+ %100, NO3- %70,67 ve NO2- %38,23 giderim verimi tespit edilmiştir. Bulgularımıza göre Chlorella Vulgaris'in biyodizel atık suyunda biyofilm oluşturabildiği, atık sudan yüksek miktarda nütrient giderimi sağlayabildiği ve atık suyu arıtabildiği görülmüştür.