Patates cipsi işleme atıksularının hibrit yapay sulak alan sistemleri ile arıtımının incelenmesi

Yapılan çalışmada, patates işleme endüstrisi atık suyunun hibrit yapay sulak alan sistemi kullanılarak arıtılması incelenmiştir. Çalışmada kullanılan patates işleme atık suyu Bolu ilinde yer alan BOLPAT A.Ş'den 06/08/2015-24/06/2016 tarihleri arasında belirli dönemlerde temin edilmiş ve bitki olarak Cyperus alternifolius kullanılmıştır. Hibrit sistem; yatay reaktörleri dikey reaktörlerin takip etmesi şeklinde düzenlenmiştir. Kurulan hibrit sistemde bitkinin arıtıma etkisini belirlemek amacıyla bitki dikili olan grup ve kontrol grubu olarak ayrılmıştır. Çalışma iki set halinde gerçekleştirilmiştir ve her iki sette de giriş atık suyunda ve reaktörlerin çıkış numunelerinde KOİ, NH4-N, NO3-N, NO2-N, PO4-P, pH, ORP, EC, AKM ve bulanıklılık analizleri yapılmıştır. Set-1'de dolgu malzemesi olarak dikey reaktörlerde toprak/silt karışımı, pomza taşı ve çakıl taşı kullanılırken, yatay reaktörlerde sadece zeolit kullanılmıştır. Set-2'de set-1'den farklı olarak hibrit sistemin arıtım performansını artırmak amacıyla dolgu malzemelerinde değişiklik yapılmıştır. Dikey reaktörlerde zeolit, pomza taşı ve çakıl taşı kullanılırken, yatay reaktörlerde yalnızca zeolit kullanılmıştır. Set-1'de yapılan analizler sonucunda; bitkili hibrit sistemde %87 KOİ, %56 NH4-N, ve %57 PO4-P giderimi gerçekleştirilirken, bitkisiz hibrit sistemde %84 KOİ, %53 NH4-N ve %52 PO4-P giderimi elde edilmiştir. Set-2'de gerçekleştirilen analizler sonucunda bitkili hibrit sistemde %87 KOİ, %83 NH4-N ve %82 PO4-P giderimi gerçekleştirilirken, bitkisiz hibrit sistemde % 77 KOİ, % 77 NH4-N ve % 73 PO4-P giderimi görülmüştür. Çalışma sonunda elde edilen verilere göre hibrit yapay sulak alan sistemlerinin, amonyak ve organik madde gideriminde etkili olduğu gözlenmiştir. Her iki sette de dolgu malzemesi olarak kullanılan pomza taşı, çakıl taşı ve zeolitin yapay sulak alan sistemlerinde atık su arıtımına katkı sağladığı saptanmıştır. Çalışmanın her iki setinde de yapılan SEM görüntüleme yöntemi ile sistemlerde biofilm oluşumları izlenmiştir. Ayrıca MALDİ TOF/TOF MS analizi ile de biofilmin yapısında yer alan ve patates atıksuyu arıtımında rol oynayan bazı mikroorganizmalar tespit edilmeye çalışılmıştır. Çalışmada kullanılan bitkilerin büyümesine ilişkin modelleme uygulaması yapılmıştır. Bitki büyümesi modellenirken proportional, linear, quadratic, quadratic/zero, parabola, cubic, exponentional, restictedexponentional, logıstıc, vonbertalanffy, gompertz, richards büyüme modelleri kullanılmıştır. Set-1'in bitkili sistemindeki yatay ve dikey reaktörleri için Cubic model uygun olurken, Set-2'nin bitkili sistemindeki yatay ve dikey reaktörlerinde sır asıyla Logıstıc, VonBertalanffy modellerinin uyumlu olduğu görülmüştür.