ATIKSU TESİSLERİ HAKKINDA TAVSİYELER

Transkript

1 ATIKSU TESİSLERİ HAKKINDA TAVSİYELER (Recommendations on Wastewater Treatment Plants) Prof. Dr. A. Saatçı

2 ATIKSU ARITMA TESİSLERİ (AAT) (Wastewater Treatment Plants: STPs) BASİT ve EMNİYETLİ (KISS= Keep It Simple, Safe) MODÜLER (Modular) DİRENÇLİ (MUKAVİM), (Robust) ESNEK, (Genişletilebilir) (Flexible) SİMETRİK (Symmetrical)

3 SİMETRİ ( S. Makkah STP)

4 Tesis Yapılmadan Ölçülmesi Gerekenler Measure! 1. En yüksek ve en düşük su sıcaklıkları (Lowest and highest water temperatures) 2. Islak Hava Debisi, Kuru Hava Debisi, Infiltrasyon, Su Kaçağı, Nufüs Projeksiyonu (Qwwf, Qdwf, Infiltration, Exfiltration,Population Projections) 3. BOİ (Toplam ve Filtre Edilmiş), OKT (Toplam ve Filtre Edilmiş), AKM, TKN, Amonyak, ph, Alkalinite (BOD, (Total & Filtered), COD (Total & Filtered), SS, TKN ve Ammonia, ph, Alkalinity) 4. Azot Salınımları, f N (Nitrogen Fluctuations) 5. Karbon Salınımları, f C (Carbon Flucuations) 6.

5 1/1/2004 1/11/2004 1/21/2004 1/31/2004 2/10/2004 2/20/2004 3/1/2004 3/11/2004 3/21/2004 3/31/2004 4/10/2004 4/20/2004 4/30/2004 5/10/2004 5/20/2004 5/30/2004 6/9/2004 6/19/2004 6/29/2004 7/9/2004 7/19/2004 7/29/2004 8/8/2004 8/18/2004 8/28/2004 9/7/2004 9/17/2004 9/27/ /7/ /17/ /27/ /6/ /16/ /26/ /6/ /16/ /26/2004 Temperatures En düşük su sıcaklığı havalandırma tanklarını hacmını, en yüksek su sıcaklığı havalandırma kapasitesini belirler. (Lowest wastewater temperature is used to size the aeration tanks and the highest wastewater temperature is used to size the aeration system) The Wastewater Temperatures During Date

6 Biyolojik arıtma ünitelerini inşa etmeden önce, pahalı anerobik çürütücüleri, kükürt dioksit, siloksan giderme, türbin/motor sistemlerini inşa etmeyin. (Do not construct the expensive anaerobic digester, desulfurization, siloxane removal, turbine/gas motor systems before constructing the secondary treatment units) Ön çökeltme Primary Sedimentation Ön Arıtma Preliminary Treatment Parmaklıklar Havalı kum tutucu Screens and Aerated Grit Chambers Susuzlaştırma Dewatering c Çürütücü Digester CH4 H2S ve Siloksan Giderimi Türbin Electricity

7 Batman AAT(Arıtma = Izgaralar + Kum tutucu +Son Çökeltme) (Treatment = Screens, Grit Removal + Final Clarifier) DİCLE (Tigris) Arıtma = Izgaralar + Kum tutucu +Son Çökeltme (Treatment) Çamur arıtma = Yoğunlaştırıcı, Çürütücü, H2S giderimi, Türbin, Çamur Yatakları

8 Hamsu Karbon/Azot Oranları C/N Ratios Ham suda Nitrat gidermek için yeterli karbon (BOİ) olmayabilir (Raw water may not have enough C for DN) Nitrat giderilecekse, ve hamsuda karbon/azot oranı düşükse (~ < 4), ön çökeltme tankları inşa edilmemelidir. (If Denitrification (DN) is wanted, Primary Sedimentation Tanks (PST) should not be constructed, if C/N ratios are low (~ < 4))

9 Nitrat gidermek için kullanılacak karbonun fazlasını çürütmeye ve elektrik yapmaya gönderin. Ön çökeltme tankı kalma suresi bu hesaba göre yapılmalıdır. (C excess of De-nitrification should be used to obtain CH4) c P DN C,N Dewatering Dewatering c Digester CH4 CHP Electricity

10 Nitrat gidermesi için yeterli karbon olup olmadığı ekteki denklemle bulunab (Equation which shows whether there is enough C): Gerekli Denitrifikasyon Kapasitesi (RDNC) Required Denitification Capacity= (TKN TNeff)/BOD <0.15 Şayet RDNC >0.15 ise, dışarıdan karbon (metanol vb) eklenebilir. (If (RDNC) > 0.15, it is recommended to add external carbon) Çamur Yaşı < 10 gün If SRT <10 d (TKN TNeff)/BOD Vd/Vt <= RDNC* 10/3

11

12 AKIŞKAN YAKMAA ÇAMURUN KALORİSİNİN ANCAK KENDİSİNİ YAKMAYA YETERLİ OLMA HALİ : SADECE ARTIK ÇAMUR (WAS) ELDE EDİLİP YAKILIR. (Calories of WAS is just enough for self incineration : Only WAS is incinerated) P DN C,N WAS Susuzlaştırma KÜL

13 Ön Çökeltme Çamuru Çürütülür. Çürütücü gazı yakılarak elde edilen buhar kurutmada kullanılır. Doğal gaz yakılarak türbinden elektrik elde edilirken artan ısıyla elde edilen buhar, kurutmada kullanılır. (PRIMARY SLUDGE IS DIGESTED, DIGESTER GAS IS USED TO OBTAIN STEAM TO DRY SLUDGE. EXCESS HEAT FROM TURBINE THAT USES NATURAL GAS IS USED FOR DRYING.) AKIŞKAN YAKMAA P DN C,N Susuzlaştırma P DN C,N Susuzlaştırma Türbin Doğal Gaz = $ KÜL c Çürütücü CH4 Kazan Buhar Kazan Doğal Gaz = $ Kurutma

14 Ön Çökeltme Çamuru Çürütülür. Çürütücü gazından siloksan ve H2S ayrıştırılır. Çürütücü gazı yakılarak türbinden elektrik elde edilirken artan ısıyla elde edilen buhar, kurutmada kullanılır. (PRIMARY SLUDGE IS DIGESTED, DIGESTER GAS IS USED TO OBTAIN ELECTRICITY AFTER H2S AND SILOXANE REMOVAL. EXCESS HEAT FROM TURBINE IS USED FOR DRYING.) AKIŞKAN YAKMAA P DN C,N WAS Susuzlaştırma P DN C,N Susuzlaştırma Doğal Gaz = $ KÜL c Çürütücü H2S ve Siloksan Giderimi CH4 Türbin Kazan Buhar Kurutma

15 Bilhassa ön çökeltme çamur pompalarını yer altında havasız yerlerde inşa etmeyin. Construct sludge pump stations on the ground and provide enough ventilation and safety (H2S alarm systems etc.). There are fatal H 2 S

16 Eldeki Alana Göre Boyutlandırma (Tuzla- STP) (Designing according to the available area)

17 Tuzla - STP

18 Tuzla STP

19 Carrousel Sistemi: Antalya-Hurma STP

20 Paşaköy AAT (Her tank ayrı ayrı devre dışına alınabilir) Pasakoy STP II (Any tank can be taken out of operation)

21 Çerkezköy Organize sanayii AAT Yüzeysel Havalandırmalı eski teisis m3/gün ve yeni tesis m3/gün) Cerkezkoy Industrial WWTP ( m3/d old surface aerator STP andnew STP with m3 capacity)

22 Anoksik Alanı Sabitlemeyin! (Malatya STP) (Design adjustable anoxic zone!)

23 zmit: Eski Kullar AAT İzmit Old Kullar STP)

24 İZMİT-KULLAR STP: C, N, DN No P removal İZMİT KULLAR 62.5 Surface Aerators 6*75kW/11 864= 38 W/m3 > (20-40 M&E) Anoxic Vol R ve IR 19 m H= 5.2 m 58.5 m Oxic Vol 39 Internal Recirculation Pumps Final Clarifiers

25 Proses Tankları (Process Tanks) Tam Karışımlı (Completely Mixed Square tanks) Oksidasyon Havuzu Oxidation Ditch (Closed Loop Race Track)

26 İŞLETME MASRAFLARININ AZALTILMASI (REDUCE OPERATIONAL COSTS) Havalandırma Tipi Aeration Type? Karıştırma Tipi Mixing Type? Yüzeysel Havalandırıcılar (Surface aerators) (20-40 W/m3) (ESKİ KULLAR-İZMİT AAT) Havayla Karıştırma: (Phenomatic Mixing) Diffusers (1-1.5 Nm3/h/m3 tank) (TUZLA AAT) Dalgıç Karıştırıcılar:(Submersible Mixers + Diffusers) MOST ISTANBUL STPs

27 Çamur Birikmemesi İçin Karıştırıcıların Gücünün Doğru Seçilmesi (> 1w/m3)(Banana mixers : > 1 w/m3)

28 Karıştırma için gerekli Güç: (Power Required for Mixing) Oksidayon Havuzları su momentumunu koruduğu için en enerji verimi olan karıştırma sistemidir. Oxidation Ditch (Closed Loop Reactors) vs Cascade Aeration Systems The ditch (closed loop) configuration is the most energy efficient design available because it conserves fluid momentum. The flow regime augments (increase) stability, consistency and energy efficient (p.277 WEF).

29 Gerekli Karıştırma Güçleri Mixing Power Required Dalgıç Karıştırıcılar ~ w/m3 Submersed Mixers use about watts/m3 Mekanik Karıştırıcılar ~ 30 w/m3 Mechanical mixers use about 30 watts/m3 ( specific power : must be in the range of watt/m3, for activated sludge and domestic wastewaters.. Degramont Water Treatment Handbook, p. 703) Havayla Karıştırma: Air mixing requires about m3 air/h/m3

30 Havalandırma işletme mastraflarınızın % 60 ı kadar olabilir. Havalandırma sistemlerinin verimli (yüksek faydalı emsalli) olması gerekir. Use efficient blowers with dissolved oxygen feedback system to minimize air requirements. Aeration may be 60% of the operational cost.

31 Otomasyon azaltılması, bulanıklık sıçramalarının önlenmesi, daha uzun filtrasyon zamanı için Azalan Debili Filtrasyon kullanın. (Use decling rate filters. Less automation, no turbidity spikes, more filter run time)

32 TEŞEKKÜRLER