Kentsel biyolojik atıksu arıtma tesisinde organik mikrokirleticilerin giderim durumunun değerlendirilmesi

Organik mikrokirleticiler, doğal ortamlarda eser düzeyde gösterdikleri toksik, kanserojenik ve mutajenik etkiler nedeniyle majör kaygıların odağında yer almaktadır. Bu tezin amacı, kentsel biyolojik atıksu arıtma tesislerinin (AAT) organik mikrokirletici giderim performansını geliştirmeye yönelik bu kirleticilerin arıtım süreçlerindeki davranış ve akıbetinin incelenmesidir. Bu amaç doğrultusunda, Tunceli İli kentsel biyolojik AAT'de organik mikrokirleticiler, mevsimsel değişimleri de içerecek şekilde izlenmiştir. AAT giriş, çıkış ve biyolojik süreç suları, 2019 ile 2020 yıllarında, yedi kez örneklenmiştir. Mikrokirletici izleme çalışması öncesinde AAT'de mikrobiyal yaşamın yapısal ve fonksiyonel özellikleri konvansiyonel parametreler ile izlenerek, 2017 ile 2018 yıllarında, on iki kez tesis giriş, çıkış ve havalandırma havuzu örneklenmiştir. Mikrokirletici olarak; lineer alkilbenzen sülfonatlar (LAS), nonilfenol mono-di etoksilatlar (NPEO1-2), nonilfenol (NP), poliklorlu bifeniller (PCB) ve poliaromatik hidrokarbonlar (PAH) izlenmiştir. Organik mikrokirletici izleme döneminde AAT çamur atımı yapılmadan içsel solunum fazında işletilmiştir. Yaşlı mikroorganizmaların yoğun olarak bulunduğu bu arıtım ortamında nitrifiye aktivitenin yavaşlaması neticesinde azot giderimi genel olarak azalmıştır. En düşük karışık sıvı uçucu askıda katı madde (MLVSS) değerinin (380 mg/L) görüldüğü ve en düşük çamur yaşının söz konusu olduğu Mart ayında çalışma döneminin en yüksek NH3-N giderimi (% 41) gerçekleşmiştir. Bu ayda, artan metabolik aktivite ile ilişkili olarak en yüksek organik mikrokirletici giderim verimi elde edilmiştir. Öte yandan, en yüksek MLVSS değerinin (1.750 mg/L) gözlendiği Ağustos ayında, en düşük NH3-N giderimi (% 6) ile birlikte, en düşük organik mikrokirletici giderimi de kaydedilmiştir. Adsorbsiyon kapasitesi yüksek biyokütlenin metabolik aktivite yavaşlamasından kaynaklı verim kaybı yaşanmıştır. İzlenen mikrokirleticilerden LAS ve NPEO1-2 gideriminin, tüm izleme dönemi boyunca yüksek olduğu, mikrobiyal türlerin bu kirleticileri kolay metabolize edebildikleri görülmüştür. Bununla birlikte, PCB ve özellikle PAH türlerinin metabolik bozunuma uğramaması nedeniyle, suda kaldıkları ve arıtım sürecinin çeşitli aşamalarında yüksek miktarlarda bulundukları tespit edilmiştir. Son çökeltim sürecinde yaşanan salımlar ile atıksu mikrokirletici düzeyinde artışlar olduğu ve nihayetinde çevreye yüksek miktarda deşarj oldukları anlaşılmıştır. Elde edilen sonuçlar, biyolojik arıtma esaslı kentsel AAT'lerde organik mikrokirletici gideriminin, çamur yaşı ve hidrolik bekleme süresine odaklı işletim düzenlemeleri ile yükseltilebileceğini göstermiştir.