Sızıntı Suyunun Arıtımı İçin Su Mercimekleri Karışımının Kullanılması: II. KOİ, ph ve EC

Benzer belgeler
Sızıntı Suyunun Arıtımı İçin Su Mercimekleri Karışımının Kullanılması: I. Nutrientler

TEKSTĐL ENDÜSTRĐSĐ ATIKSUYUNUN ARDIŞIK KESĐKLĐ BĐYOREAKTÖR (AKR) ĐLE ARITILMASINDA OPTĐMUM ŞARTLARININ BELĐRLENMESĐ

ADAPAZARI KENTSEL ATIKSU ARITMA TESĐSĐ ATIKSUYUNUN KARAKTERĐZASYONUNUN ĐNCELENMESĐ VE DEĞERLENDĐRĐLMESĐ

KADMİYUM İÇEREN ATIK SULARIN İLERİ ARITIMINDA SU MERCİMEĞİ (LEMNA MINOR) BİTKİSİNİN KULLANILMASI *

ARDIŞIK KESİKLİ REAKTÖRDE AKTİF ÇAMURUN ÇÖKELEBİLİRLİĞİNE SICAKLIĞIN ETKİSİ. Engin GÜRTEKİN 1, *

S.Ü. KAMPÜS ATIKSULARININ KARAKTERİZAYSONU VE SU MERCİMEĞİ (LEMNA MINOR L.) İLE ARITILABİLİRLİĞİ

1. Kıyı Bölgelerinde Çevre Kirliliği ve Kontrolü KÇKK

Tunceli Evsel Atıksu Arıtma Tesisinin Arıtma Etkinliğinin Değerlendirilmesi

Bazı Su Mercimeklerinin Nutrient Gideriminde Kullanımı

EVSEL ATIKSULARIN ARITIMI İÇİN İKİ KADEMELİ BİR YAPAY SULAKALAN SİSTEMİ

ARDIŞIK KESİKLİ REAKTÖRDE SÜT ENDÜSTRİSİ ATIKSULARININ BİYOLOJİK ARITIMI

DEMİR ELEKTROTLU REAKTÖRDE KOİ, FOSFAT, RENK VE BULANIKLIK GİDERİMİ Tuba ÖZTÜRK a, Sevil VELİ b, Anatoli DİMOĞLO c, M.

Elazığ İlinde Bir Maden Sahasından Kaynaklanan Sızıntı Sularının Maden Çayına Etkisi: II. Diğer Parametreler

Araştırma Makalesi / Research Article

DERİ ENDÜSTRİSİ ATIKSULARININ ARITIMINDA YAPAY SULAK ALANLARIN KULLANIMI ÜZERİNE BİR ÖRNEK ÇALIŞMA

İLERİ ARITIM YÖNTEMLERİNDEN FENTON REAKTİFİ PROSESİ İLE ENDÜSTRİYEL BİR ATIK SUYUN ISLAK HAVA OKSİDASYONU

BİYOLOJİK PROSESLERE GENEL BAKIŞ

MEZBAHA ATIKSUYUNUN KOAGÜLASYON/FLOKÜLASYON- ARDIŞIK KESİKLİ REAKTÖR (AKR) YÖNTEMİYLE ARITILMASI

DİĞER ARITMA PROSESLERİ

BURSA HAMİTLER SIZINTI SUYU ARITMA TESİSİNİN İNCELENMESİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN VE MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 5 Sayı: 1 sh Ocak 2003

Murat Nehri (Elazığ) nin Bazı Fizikokimyasal Parametreler Açısından Su Kalitesinin Belirlenmesi

KATI ATIK DEPOLAMA SAHASI GENÇ SIZINTI SULARININ ÖN ARITIMI. Selami APAYDIN, Tuba ERTUĞRUL, Ali BERKTAY

AEROBİK BİYOFİLM PROSESLERİ

Kış Sezonunda Elazığ Belediyesi Atıksu Arıtma Tesisinin Bazı Parametrelerle Değerlendirilmesi

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 1 sh. 1-9 Ocak 2002 KOT BOYAMA TEKSTİL ATIKSUYUNDA KALICI KOİ'NİN BELİRLENMESİ

Beş Kademeli Modifiye Bardenpho Prosesi ile Atıksulardan Azot ve Fosfor Giderimi

Sızıntı Suyunun Elektrooksidasyon Prosesi İle Arıtılması

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi. Sızıntı Sularının Doğal Arıtımı. Natural Treatment Of Leachate

TEKSTİL ENDÜSTRİSİ ATIKSULARININ ARDIŞIK KESİKLİ REAKTÖRLER (AKR) İLE BİYOLOJİK ARITILABİLİRLİĞİNİN İNCELENMESİ

Sigma 3, 65-74, 2011 Research Article / Araştırma Makalesi INVESTIGATION OF BURSA HAMITLER LANDFILL LEACHATE TREATMENT PLANT

Curriculum Vitae. Department of Environmental Engineering. Papers published in international journals indexed in SCI:

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

MEZBAHA ENDÜSTRİSİ ATIKSULARINDA MAGNEZYUM AMONYUM FOSFAT ÇÖKTÜRMESİ İLE AZOT GİDERİMİ

ÖZGEÇMİŞ. : Neslihan Yazıcı SEMERCİ. Doğum Tarihi : Bölümü, Kuyubaşı-İstanbul. Tel : /292. Fax :

T.C. NECMETTĠN ERBAKAN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK VE MĠMARLIK FAKÜLTESĠ, ÇEVRE MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ, AKADEMĠK YILI ÖĞRETĠM PLANI / T.

SU KALİTE ÖZELLİKLERİ

Akvaryum veya küçük havuzlarda amonyağın daha az zehirli olan nitrit ve nitrata dönüştürülmesi için gerekli olan bakteri populasyonunu (nitrifikasyon

Geri devirli ardışık yüzeyaltı akışlı sistemler ile evsel atıksudan azot giderimi

İÇİNDEKİLER 1.1. ATIKSU ARITMA TESİSLERİNİN PLANLAMA VE PROJELENDİRME ESASLARI

Journal of Engineering and Natural Sciences Mühendislik ve Fen Bilimleri Dergisi

Elçin GÜNEŞ, Ezgi AYDOĞAR

Atıksu Arıtımında Mikroorganizma Kullanımında Yeni Bir Yaklaşım: Tekstil Boyalarının Membran Biyoreaktörde Funguslarla Arıtımı

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

HURMA (ANTALYA) ATIKSU ARITMA TESİSİNİN PERFORMANSININ MODELLENMESİ * Modelling Performance Of Hurma Waste Water Treatment Plant

ATIKSU ARITIMI YILİÇİ UYGULAMASI (1+2) Bahar 2012

AKTS/ ECTS KREDĠ/ CREDITS

WASTEWATER TREATMENT PLANT DESIGN

RAPOR. O.D.T.Ü. AGÜDÖS Kod No: Kasım, 2008

Evsel Atıksu Arıtma Tesisleri Endüstriyel Atıksu Arıtma Tesisleri Mekanik Ekipman Üretimi Altyapı Tesisleri

Onuncu Ulusal Kimya Mühendisliği Kongresi, 3-6 Eylül 2012, Koç Üniversitesi, İstanbul

YEMEK ATIKLARINDAN BİYOGAZ ÜRETİMİ

Yrd.Doç.Dr. Bilge Alpaslan Kocamemi

Ardışık Kesikli Reaktörde (AKR) Organik Madde ve Azotun Birlikte Giderimine Aerobik ve Anoksik Faz Sürelerinin Etkisi

T.C. NEVŞEHİR HACI BEKTAŞ VELİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ EĞİTİM-ÖĞRETİM PLANI I. YIL

Atıksu Arıtma Tesis Kontrolde Yapay Sinir Ağı ile Kirlilik Parametre Tahmini

1.1 Su Kirliliği Su Kirliliğinin Kaynakları 1.2 Atıksu Türleri 1.3 Atıksu Karakteristikleri 1.4 Atıksu Arıtımı Arıtma Seviyeleri

ÇAMUR YATAKLI ANAEROBİK FİLTRE REAKTÖRDE İŞLETMEYE ALMA FAZININ İNCELENMESİ

TEKSTİL VE METAL SANAYİ ARITMA ÇAMURLARININ SUSUZLAŞTIRMA İŞLEMLERİNİN İNCELENMESİ

Municipal Wastewater Recovery by Aerobic Membrane Bioreactor (AMBR): Antalya Case Study

GIDA ENDÜSTRİSİ ATIKSULARININ ANAEROBİK ARITIM ADAPTASYONU ÇALIŞMASI

PEYNİR ALTI SUYU VE GÜBRE KARIŞIMINDAN BİYOGAZ ÜRETİMİ

Bir Entegre Et Tesisine Ait Arıtma Tesisi Çıkış Sularının Yaz Sezonunda Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği ne (SKKY) Uygunluğunun Araştırılması

PATATES İŞLEME ENDÜSTRİSİ ATIKSULARININ İKİ KADEMELİ BİYOLOJİK ARITIMI

YAPAY SULAKALAN SİSTEMLERİNDE AZOT GİDERİMİNİ ETKİLEYEN PARAMETRELERİN İNCELENMESİ. DOKTORA TEZİ Y. Müh. Bilal TUNÇSİPER

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

EVSEL NİTELİKLİ ATIKSULARIN AEROBİK VE ANAEROBİK ŞARTLAR ALTINDA, AZOT VE FOSFOR GİDERİM VERİMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Atıksu Arıtma Tesislerinin Projelendirilmesi Aşamasında Teknik Yaklaşımlar

13 Araştırma Makelesi / Research Article. Doğal Zeolitlerin Atıksu Arıtımında Kullanımı Use of Natura/ Zeolites for Wastewater Treatment

Boğaziçi Üniversitesi Çevre Bilimleri Enstitüsü Bebek İstanbul-Türkiye

ATIKSU ARITIMININ ESASLARI

Çalışmalar sırasında yapılan analizler Standard metotlara(apha, AWWA, WPCF) uygun olarak, aşağıdaki ölçüm yöntemleri kullanılarak yapılmıştır :

MÜHENDİSLİK-MİMARLIK FAKÜLTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ I. YIL

Lisans Kimya Çukurova Üniversitesi Yüksek Lisans Çevre Mühendisliği Çukurova Üniversitesi 1997

Çevreye Zarar Veren Tekstil Atıksularının Arıtım Çalışmaları

Çizelge 2.6. Farklı ph ve su sıcaklığı değerlerinde amonyak düzeyi (toplam amonyağın yüzdesi olarak) (Boyd 2008a)

ARDIŞIK KESİKLİ REAKTÖRDE AKTİF ÇAMURUN ÇÖKELEBİLİRLİĞİNE ÇÖZÜNMÜŞ OKSİJEN KONSANTRASYONUNUN ETKİSİ

ANALİZ LİSTESİ EKOSFER LABORATUVAR VE ARAŞTIRMA HİZMETLERİ SAN. VE TİC.LTD.ŞTİ. SU ve ATIKSU ANALİZLERİ. Toplam Çözünmüş Mineral Madde (TDS) Tayini

ÖN ARITILMIŞ SIZINTI SUYUNUN YARI SÜREKLİ İŞLETMEYLE AEROBİK BİYOLOJİK ARITIMI

İlk çamur arıtım ünitesidir ve diğer ünitelerin hacminin azalmasını sağlar. Bazı uygulamalarda çürütme işleminden sonra da yoğunlaştırıcı

YÜKSEK YAPILI BİTKİLERLE SU KALİTESİNİN İYİLEŞTİRİLMESİ ve SU KALİTESİNİN BİTKİLER ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

ÖZGEÇMİŞ. ADİLE EVREN TUĞTAŞ, PhD

ESTIMATION OF EFFLUENT PARAMETERS AND EFFICIENCY FOR ADAPAZARI URBAN WASTEWATER TREATMENT PLANT BY ARTIFICIAL NEURAL NETWORK

Yrd.Doç.Dr. Bilge Alpaslan Kocamemi

Retanaj İşlemi Sırasında Ortaya Çıkan Atık Sıvıların Çevre Kirliliği Açısından İncelenmesi Üzerine Bir Araştırma 1

Sigma 3, , 2011 Review Paper / Derleme Makalesi CHARACTERISATION OF ODAYERI SANITARY LANDFILL LEACHATE

EVSEL ATIKSU ARITIMI İÇİN EKİLMİŞ SULAKALAN TESİSİ: VİRANŞEHİR ÖRNEĞİ

Bir Balık Üretim Tesisi (Elazığ) ndeki Balık Havuzlarında Su Kalitesi ve Mevsimsel Değişimleri

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 2 Sayı: 3 sh Ekim 2000

FENOLÜN SULU ÇÖZELTİSİNİN DAMLAMALI YATAKLI REAKTÖRDE KATALİTİK ISLAK HAVA OKSİDASYONU

ÇD34 TAVUK KESİMHANE ATIKSULARININ ELEKTROKOAGÜLASYON İLE ARITILMASI

AyDo Süper İyonize Su (SIW) Teknolojisi ile. Rehabilite Sistemleri

Karo endüstrisi atıksularının fizikokimyasal arıtılabilirliği

EVALUATION OF THE POTENTIAL OF LIVESTOCK BREEDING IN THE CITY OF MUŞ FOR THE RESEARCH OF BIOGAS PRODUCTION

Yapay sulak alanlarda atık su rehabilitasyonunda kullanılan Salvinia natans ve Lemna minor bitki türlerinin su kalitesine olan etkileri

KATI ATIKLARIN AEROBİK VE ANAEROBİK AYRIŞMASININ LABORATUAR ÖLÇEKLİ BİOREAKTÖRLERDE İZLENMESİ

2014 MÜFREDATI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ / ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI

Dr. Ece Ümmü DEVECİ ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ. Derece Bölüm/Program Üniversite Yıl Lisans Çevre Mühendisliği Mersin Üniversitesi 1998 Yüksek Lisans

KENTSEL ATIK SU ARITIM ÇAMURUNUN KOMPOSTLAŞTIRILMASINDA İÇME SUYU ARITMA ÇAMURUNUN KULLANIMI

Transkript:

Cumhuriyet University Faculty of Science ISSN: 1300-1949 Science Journal (CSJ), Vol.34, No.1 (2013) Sızıntı Suyunun Arıtımı İçin Su Mercimekleri Karışımının Kullanılması: II. KOİ, ph ve EC Murat TOPAL 1, Bünyamin KARAGÖZOĞLU 2, Erdal ÖBEK 1 1 Fırat Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Elazığ 2 Cumhuriyet Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Sivas Received: 03.08.2012, Accepted: 22.02.2013 Özet. Bu çalışmada, sızıntı suyu arıtımı için Lemna gibba L., Lemna minor L., Spirodela polyrrhiza ve Wolffia arrhiza dan oluşan su mercimekleri karışımı kullanılmış ve bitkili kesikli sistemde KOİ, ph ve elektriksel iletkenlik (Eİ) değişimleri araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar, 4 adet reaktörde oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. En yüksek KOİ giderim verimi, 5 ve 10 cm derinlikteki reaktörlerde sırasıyla %62,2 ve %60,1 olarak tespit edilmiştir. Başlangıçta 7,91 değerinde olan ph, farklı hidrolik bekletme sürelerinde 7,91-8,49 arasında olmuştur. Başlangıçta 5,59 ms/cm değerinde olan elektriksel iletkenlik, en yüksek 9,46 ms/cm değerine ulaşmıştır. Anahtar kelimeler: Sızıntı suyu, su mercimeği, kimyasal oksijen ihtiyacı, ph, elektriksel iletkenlik, tasfiye Usage Of Duckweeds Mixture For Treatment Of Leachate : II. COD, ph and EC Abstract. In this sudy, the mixture of duckweeds of Lemna gibba L., Lemna minor L., Spirodela polyrrhiza and Wolffia arrhiza was used for treatment of leachate and changes of COD, ph and Electrical Conductivity (EC) were investigated in the planted batch system. Experimental studies were maintained in 4 reactors at room temperature. The maximum COD removal efficiency was determined as 62.2% and 60.1% in the reactors with 5 cm and 10 cm depth, respectively. The ph with an initial value of 7.91 was between 7.91-8.49 at various hydraulic retention times. The electrical conductivity with an initial value of 5.59 ms/cm was reached to a maximum of 9.46 ms/cm. Key Words: Leachate, duckweed, chemical oxygen demand, ph, electrical conductivity, treatment 1. GİRİŞ Sızıntı sularının doğal sistemler ile arıtılması, çoğu bileşenin arıtımı için çevresel olarak uygun gözükmektedir. Hem yüzey altı akış hem de serbest su yüzeyi sistemleri, deponi sızıntı suyunu arıtma potansiyeli olan eko teknolojilerdir [1]. Sızıntı suyu yönetimi için uygun bir düşük maliyetli çözüm, yapay sulak alan sistemleridir. Sulak alan sistemleri, immobilize veya birleşik organik maddeleri ve kirletilmiş sulardaki diğer kirleticileri parçalamak için anaerobik ve aerobik reaksiyonlar kullanır [2,3]. Martin ve Moshiri [4] ve Bulc vd. [5] yapay sulak alanların, deponi sızıntı suyundan nutrientlerin ve organik bileşenlerin azaltılmasında etkili olduğunu bulmuşlardır. Mathewson ve Mathewson [6], bir sulak alanın deponi sızıntı suyunu arıtmak için çevresel olarak uygun bir teknik olduğunu tespit etmişlerdir. * Corresponding author. Email address: mtopal@cumhuriyet.edu.tr http://dergi.cumhuriyet.edu.tr/ojs/index.php/fenbilimleri 2013 Faculty of Science, Cumhuriyet University

Murat TOPAL, Bünyamin KARAGÖZOĞLU, Erdal ÖBEK Doğal arıtma sistemlerinin başarılı tasarımı ve işletimi için, atık su karakteristiklerinin, arıtım mekanizmasının, halk sağlığı konularının ve yasal isteklerin bilinmesi esastır [7]. Doğal sistemler ile atık suyun arıtımı; toprak-su-bitki eko siteminde meydana gelen doğal fiziksel, kimyasal ve biyolojik proseslerle sağlanmaktadır. Doğal sistemler, atık sudaki kirleticileri (AKM, organik madde, N, P, iz element, iz organik bileşikler ve mikroorganizmalar) en azından belirli derecede uzaklaştırma verimindedir. Verimli bir arıtma için atık su yeterli miktarda nutrient içermelidir. Arıtılacak suda azot ve fosfor içeriğinin yüksek olması istenir. Çünkü azot, organizmalarda RNA ve DNA nın sentezlenmesi için gerekli nükleik asitlerin sentezlenmesinde kullanılmaktadır. Sucul arıtma sistemlerinde temel tasarım parametreleri belirlenmiştir. Bunlar; hidrolik alıkonma süresi, su derinliği, havuz geometrisi, organik yükleme hızı ve hidrolik yükleme hızıdır [7]. Hidrolik alıkonma süresi; organik ve hidrolik yükleme hızları ile sistemin derinliğine bağlıdır. Çoğu durumda organik yükleme hızı kontrol edici faktördür. Su derinliği seçiminde; havuzdaki düşey karışım kontrol edilerek, arıtılacak atık suyun arıtmayı yapacak bakterinin bulunduğu bitki kökleriyle temasa getirilmesi sağlanır. Su mercimeği sistemleri, rüzgarın etkilerini kontrol etme ihtiyacı haricinde klasik stabilizasyon havuzları gibi tasarlanmalıdır. Yüzen setler, doğrudan rüzgar hareketine maruz kalan yüzey alanı miktarını en aza indirmede kullanılırlar. Bu kontrol olmadan su mercimeği rüzgarla savrularak istenen arıtma verimi sağlanamaz. Havalandırmasız bitki sistemleri için ortalama organik yükleme hızları 100-110 kg/ha.gün değerini geçmemelidir. Hidrolik yükleme hızı; günde uygulanan atıksu hacminin sucul sistemin yüzey alanına bölünmesidir [7]. Bitki hasatlama ihtiyacı; su kalite amaçlarına, bitkilerin büyüme hızlarına ve kurtçuklar gibi canlıların etkilerine bağlıdır. Sucul bitkilerin hasatlanması, yüksek nutrient alımlı bitkiyi sağlamak için ihtiyaç duyulur. Örneğin su sümbüllerinin her 3-4 haftada bir hasatlanması nutrient giderimi için yapılır. Belirgin fosfor giderimi yalnız sık hasatlamayla başarılır. Sağlıklı su sümbülü popülasyonu için tehdit oluşturan kurtçukların olduğu alanlarda bitkileri enfekte olmaktan korumak için sıklıkla hasatlama yapılır. Nutrient giderimi için su mercimeğinin hasatlanmasına sıcak mevsimlerde haftada bir sıklıkta ihtiyaç duyulabilir [7]. Bitkiler düzenli olarak hasatlanır ve kurutulduktan, kompostlaştırıldıktan veya fermente edildikten sonra yem olarak veya toprak şartlandırıcısı ve gübre olarak kullanılabilir [7-9]. İdeal şartlar altında büyüyen ve düzenli olarak hasatlanan su mercimeği düşük bir lif içeriğine %5-15 ve %35-45 değerinde yüksek bir protein içeriğine sahiptir. Bu onu, iyi bir hayvan yemi yapmaktadır. Diğer sucul bitkilerle karşılaştırıldığında su mercimeği yüksek bir besin değerine ve kolay hasatlanabilirliğe sahiptir [9]. 22

SIZINTI SUYUNUN ARITIMI İÇİN SU MERCİMEKLERİ KARIŞIMI-II Bu çalışmada, sızıntı suyu arıtımı için Lemna gibba L., Lemna minör L., Spirodela polyrrhiza ve Wolffia arrhiza dan oluşan su mercimekleri kullanılarak bitkili kesikli bir sistemde KOİ, ph ve EC değişimleri incelenmiştir. 2. MATERYAL VE METOT 2.1. Materyal Çalışmamızda materyal olarak kullanılan reaktörler, numune alma noktaları ve sızıntı suyu özellikleri ilk çalışmamızda verilmiştir [10]. 2.2. Metot Deneysel çalışmada sızıntı suyu örneklerinde KOİ analizleri Standart Metotlara göre yapılmıştır [11]. ph ve EC değerleri ise Hanna ph211 Instruments Microprocessor ph Metre ve HachLange HQ40d EC metre ile tespit edilmiştir. 3. BULGULAR VE TARTIŞMA 3.1 Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 5 ve 10 cm derinlikteki sızıntı suyundan KOİ giderim verimleri sırasıyla Şekil 1 ve 2 de verilmiştir. Şekil 1. Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 5 cm derinlikteki sızıntı suyundan KOİ giderim verimleri 23

Murat TOPAL, Bünyamin KARAGÖZOĞLU, Erdal ÖBEK Şekil 2. Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 10 cm derinlikteki sızıntı suyundan KOİ giderim verimleri Şekil 1 ve 2 ye göre, 5 cm karışık su mercimeklide 1, 5 ve 9. günlerde KOİ giderim verimleri sırasıyla %34,2; %44,7 ve %62,2 olarak; 5 cm kontrollerde KOİ giderim verimleri 1, 5 ve 9. günlerde ise sırasıyla %26,2; %36,3 ve %52 olarak gerçekleşmiştir. 10 cm karışık su mercimeklide 1, 5 ve 9. günlerde KOİ giderim verimleri sırasıyla %33,1; %43,3 ve %60,1 olarak; 10 cm kontrollerde KOİ giderim verimleri ise 1, 5 ve 9. günlerde sırasıyla %25,9; %36 ve %51,1 olarak gerçekleşmiştir. Çalışmamızda elde edilen veriler değerlendirildiğinde hidrolik bekletme süresi arttıkça KOİ giderim verimlerinin arttığı belirlenmiştir. Çalışmamızdaki sonuçlara benzer olarak Krishna ve Polprasert [12], yaptıkları çalışmada organiklerin giderilme verimlerinin, mikroorganizmaların organik maddeleri parçalaması için daha fazla zamana sahip olduklarından, zamanın artışıyla arttığını bildirmişlerdir. 10 günlük bekletme süresinin en uygun olduğunu tespit etmişlerdir. 15 günlük bekletme süresinin arıtma verimini arttırmadığını bildirmişlerdir. Çalışmamızda en yüksek KOİ giderim veriminin (%62,2) 5 cm karışık su mercimekleri ile olduğu belirlenmiştir. Literatürde elde ettiğimiz KOİ verimlerinden düşük veya yakın değerler bildirilmiştir. Masbough vd. nin [13] çalışmasında KOİ giderim veriminin düşük (yıllara göre %25-34 ve %40-51 arası) olmasının sebebi, sudaki kalıcı maddelerin (lignin ve tanin) bozundurulması için mikrobiyal toplulukların daha uzun zamana ihtiyaç duymasına bağlanmıştır. Optimum giderimi sağlamak için yaklaşık 1 haftalık hidrolik bekletme zamanı artırılmış (hidrolik yükleme hızı azaltılmış) veya kütle yüklemesi (girişin seyreltilmesi) azaltılmıştır. Bulc ın [14] çalışmasında, KOİ verimi %50 olarak bildirilmiştir. Nivala vd. [15] çalışmalarında kullandıkları sızıntı suyunun yaşlı olması nedeniyle sızıntı suyundaki KOİ nin 24

SIZINTI SUYUNUN ARITIMI İÇİN SU MERCİMEKLERİ KARIŞIMI-II belirgin bir kısmının kolaylıkla biyolojik olarak bozunabilir olmayan organikler içerdiğini bildirmişlerdir. Ayrıca havalandırma olmadan KOİ gideriminin az (mevsimlere göre; %0, %2, %13 ve %53) olduğunu ancak havalandırma yapılınca verimin arttığını (mevsimlere göre; %48, %60, %35 ve %44) ve kararlı hale geldiğini belirtmişlerdir. Chiemchaisri vd. nin [16] çalışmasında elde edilen düşük KOİ giderim verimleri (%42-58), stabilize sızıntı suyundaki güçlükle biyolojik olarak bozunabilir organiklere bağlanmıştır. Aynı şekilde, Yalcuk ve Uğurlu nun [17] çalışmasında KOİ giderim verimlerinin düşük olması (aylara göre ve deney düzeneğinin tipine göre %11-61 arası) biyolojik olarak bozunur olmayan organik bileşiklerin yüksek konsantrasyonuna bağlanmıştır. Ayrıca düşük organik yükleme hızının da buna yol açabileceği belirtilmiştir. 85 gün sonra girişteki KOİ konsantrasyonunun artışı daha yüksek KOİ giderimlerine yol açmıştır. Çalışmamızda elde ettiğimiz sonuçların tersine, Sawaittayothin ve Polprasert in [18] yaptıkları çalışmada, yüzey altı akımlı yapay sulak alanda KOİ gideriminin kontroldekinden daha az olduğu bildirilmiştir. Karışık su mercimekleri kullanılarak, farklı derinliklere göre, sızıntı suyundan KOİ giderim verimleri 3 de verilmiştir. Şekil 3. Karışık su mercimekleri kullanarak, farklı derinliklere göre, sızıntı suyundan KOİ giderim verimleri Şekil 3 de farklı derinliklerin KOİ giderim verimlerini yaklaşık %3 oranında etkilediği görülmüştür. 25

Murat TOPAL, Bünyamin KARAGÖZOĞLU, Erdal ÖBEK 3.2pH Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 5 ve 10 cm derinlikteki sızıntı suyundaki ph değişimi sırasıyla Şekil 4 ve 5 de verilmiştir. Şekil 4. Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 5 cm derinlikteki sızıntı suyundaki ph değişimi Şekil 5. Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 10 cm derinlikteki sızıntı suyundaki ph değişimi Şekil 5 ve 6 ya göre, 5 cm karışık su mercimeklide 1, 5 ve 9. günlerde çıkış ph değişimleri sırasıyla 8,21; 8,31 ve 8,46 olarak; 5 cm kontrollerde ise çıkış ph değişimleri 1, 5 ve 9. günlerde sırasıyla 8,01; 8,04 ve 8,04 olarak gerçekleşmiştir. 10 cm karışık su mercimeklide ise 1, 5 ve 9. günlerde çıkış ph değişimleri sırasıyla 7,88; 8,30 ve 8,49 olarak gerçekleşmiştir. 10 cm kontrollerde çıkış ph değerleri 1, 5 ve 9. günlerde sırasıyla 7,94; 7,97 ve 8,01 olarak gerçekleşmiştir. Deneysel çalışmalarda elde ettiğimiz ph değerlerinin artmasının nedeni bitkili 26

SIZINTI SUYUNUN ARITIMI İÇİN SU MERCİMEKLERİ KARIŞIMI-II sistemlerdeki su mercimeklerinin fotosentetik aktivitelerinden dolayı göstermiş oldukları tamponlama kapasitesi şeklinde yorumlanabilir. Elde edilen veriler değerlendirildiğinde; çalışmamızda başlangıç ph değeri 7,91 olan sızıntı suyunun, ph değerlerinin yaklaşık 8,50 aralığındaki değerlere arttığı görülmüştür. Elde ettiğimiz bu sonuca benzer olarak, Krishna ve Polprasert in [12] çalışmasında, su mercimeğince karbondioksitin kullanımı, atıksuda karbonik asit miktarını azaltarak ph ı arttırmaya yardımcı olmuştur. Fotosentetik olarak aktif makrofitler, oksijen üretir ve sudan karbondioksiti uzaklaştırır. Böylece suyun ph değerini arttırır [13,19]. Çalışmamızda bitkili sistemlerde ph değerlerinin kontroldekilerden yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu durum, Masbough vd. nin [13] ve Martinez ve Cruz un [20] çalışmalarında da görülmüştür. Masbough vd. nin [13] çalışmasında bitkili sistemlerin kontrol sistemlerinden daha fazla ph değerini arttırdığı bildirilmiştir. Bu durum, bitkilerin fotosentetik aktivitesinin suyun ph değeri üzerindeki etkisinden dolayı, beklenen bir durumdur. Martinez ve Cruz [20], deneysel ve kontrol sistemleri arasındaki ph farklılıklarının belirgin olduğunu bildirmişlerdir. Körner vd. [21], LemnagibbaL. kullanarak atıksuyun arıtılmasının yaklaşık 9,8 değerinden büyük ph sınırlarında imkansız hale gelebildiğini bildirmişlerdir. Çalışmamızda görülen ph değerlerinin bu değerin çok altında kaldığı belirlenmiştir. Çalışmamızdaki ph değerlerinden oldukça düşük olarak, ancak çalışmamızdaki gibi artış göstererek, Masbough vd. nin [13] çalışmasında 2000 ve 2001 yıllarında sırasıyla 3,91 ve 4,33 den kontrolde 4,60 ve 4,77 ye, bitkilide 4,78 ve 4,89 a, nutrient eklemesi yapılan bitkilide 5,51 ve 5,10 a yükselmiştir. Çalışmamızdakiyle benzer olarak, Bulc un [14] çalışmasında, ph değerlerinin nitrifikasyon için uygun olduğunu bildirmiştir. Nitrifikasyon, optimum 7,5-8,5 ph aralığında meydana gelmektedir [22]. Çalışmamızda görülen ph değerlerinin aksine, Vermaat ve Hanif [23], ph değerinin yüksek olan 9,6 değerine arttığını bildirmişlerdir. Bu durum alg ve perifitonun yüksek konsantrasyonlarının mevcut olmasına bağlamıştır. Yüksek ph değeri amonyak buharlaşmasını da artırır. Bu durumda su mercimeği havuzu bir alg havuzu ile benzer olarak işlev gösterir [24]. Karışık su mercimekleri kullanarak, farklı derinliklere göre, sızıntı suyundaki ph değişimi Şekil 7 de verilmiştir. 27

Murat TOPAL, Bünyamin KARAGÖZOĞLU, Erdal ÖBEK Şekil 7. Karışık su mercimekleri kullanarak, farklı derinliklere göre, sızıntı suyundaki ph değişimi Şekil 7 den farklı derinliklerin ph değişimi üzerinde fazla etkili olmadığı söylenebilir. 3.3 Elektriksel İletkenlik (EC) Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 5 ve 10 cm derinlikteki sızıntı suyundaki iletkenlik değişimi sırasıyla Şekil 8 ve 9 da verilmiştir. Şekil 8. Karışık su mercimekleri kullanarak hidrolik bekletme sürelerine göre, 5 cm derinlikteki sızıntı suyundaki iletkenlik değişimi 28

SIZINTI SUYUNUN ARITIMI İÇİN SU MERCİMEKLERİ KARIŞIMI-II Şekil 9. Karışık su mercimekleri kullanarak, hidrolik bekletme sürelerine göre, 10 cm derinlikteki sızıntı suyundaki iletkenlik değişimi Şekil 8 ve 9 a göre; 5 cm karışık su mercimeklide ise 1, 5 ve 9. günlerde çıkış elektriksel iletkenlik değişimleri sırasıyla 5,88 ms/cm; 6,76 ms/cm ve 8,98 ms/cm olarak gerçekleşmiştir. 5 cm kontrollerde çıkış elektriksel iletkenlik değişimleri 1, 5 ve 9. günlerde sırasıyla 5,70 ms/cm; 6,36 ms/cm ve 7,99 ms/cm olarak elde edilmiştir. 10 cm karışık su mercimeklide 1, 5 ve 9. günlerde çıkış elektriksel iletkenlik değerleri sırasıyla 6,88 ms/cm; 7,92 ms/cm ve 9,46 ms/cm olarak; 10 cm kontrollerde ise çıkış elektriksel iletkenlik değişimleri 1, 5 ve 9. günlerde sırasıyla 5,71 ms/cm; 6,11 ms/cm ve 7,94 ms/cm olarak gerçekleşmiştir. Hidrolik bekletme sürelerinin artışının iletkenlik değerlerini arttırdığı belirlenmiştir. Çalışmamızdakiyle benzer olarak, Schulz vd. nin [25] çalışmasında iletkenlik değerleri artmıştır. Schulz vd.'nin [25] çalışmasında iletkenlik değerleri; 677 mikros/cm den 1,5 saatlik, 2,5 ssatlik ve 7,5 saatlik hidrolik bekletme sürelerinde sırasıyla 683, 681 ve 681 mikros/cm ye artmıştır. Çalışmamızdakine benzer olarak, Yalcuk ve Uğurlu nun [17] çalışmasında çıkış elektriksel iletkenlik değerleri giriştekinden yüksek olmuştur. Çalışmamızdaki iletkenlik değerlerinin artışının aksine, Masbough vd. in [13] çalışmasında iletkenlik değerleri 2000 ve 2001 yıllarında sırasıyla 582 ve 692 mikros/cm den kontrollerde 415 ve 593 e, bitkilide 466 ve 605 e, nutrient eklemeli bitkililerde 425 ve 597 mikros/cm ye değişmiştir. Karışık su mercimekleri kullanarak, farklı derinliklere göre, sızıntı suyundaki iletkenlik değişimi Şekil 10 da verilmiştir. 29

Murat TOPAL, Bünyamin KARAGÖZOĞLU, Erdal ÖBEK Şekil 10. Karışık su mercimekleri kullanarak, farklı derinliklere göre, sızıntı suyundaki iletkenlik değişimi Şekil 10 da farklı derinliklerin genel olarak iletkenlik değerlerini etkilediği görülmektedir. 10 cm lik derinliğin 5 cm derinlikten daha yüksek iletkenlik değerlerine yol açtığı belirlenmiştir. Başlangıçta 5,59 ms/cm olan iletkenlik değeri 5 ve 10 cm karışık su mercimekli sistemlerde sırasıyla 8,98 ve 9,46 ms/cm ye arttığı görülmüştür. 3. SONUÇ ve ÖNERİLER Bu çalışmada, 9. gün hidrolik bekletme süresinde maksimum KOİ giderim veriminin 5 cm karışık su mercimekli için %62,2 olduğu, 10 cm karışık su mercimekli için ise %60,1 olduğu belirlenmiştir. 5 cm derinlikte farklı hidrolik bekletme sürelerinde ph değişimleri 8,01-8,46 arasında; 10 cm derinlikte ise ph değişimleri 7,88-8,49 arasında gerçekleşmiştir. ph değerlerinin farklı hidrolik bekletme sürelerinin ph değerlerini çok fazla etkilemediği belirlenmiştir. Başlangıç elektriksel iletkenlik değeri 5,59 olarak çalışılmış olup yapılan çalışmalar sonucunda 9. gün hidrolik bekletme süresinde maksimum elektriksel iletkenlik değeri 10 cm karışık su mercimekli için 9,46 ms/cm olarak gerçekleşmiştir. Farklı derinliklerin genel olarak iletkenlik değerlerini etkilediği görülmektedir. 10 cm lik derinliğin 5 cm derinlikten daha yüksek iletkenlik değerlerine yol açtığı belirlenmiştir. Sızıntı sularından nutrientlerin giderilmesi için yapay sulak alanlarda serbest yüzeyli kesikli sistemlerde karışık bitki kullanımı önerilebilir. Çalışmamızda kullandığımız bitkilerin hasatlandıktan sonra gerekli işlemler yapılarak biyoyakıt olarak kullanılabilme imkanları araştırılabilir. Gelecekteki çalışmalarda farklı tip sızıntı suları için çalışmamızda kullanılan bitki 30

SIZINTI SUYUNUN ARITIMI İÇİN SU MERCİMEKLERİ KARIŞIMI-II tiplerinin seçimiyle arıtma verimlerinin incelenmesi, farklı tipte bitkilerin seçimi ile çalışmamızda kullandığımız sızıntı suyunun arıtımının çalışılması, bir bitki tipinin arıtımından çıkan suyun başka bitkili sisteme verilerek arıtımının karşılaştırılmalı olarak incelenmesi önerilebilir. KAYNAKLAR [1]Nordin, N.I.A.B.A. (2006). Leachate Treatment Using Constructed Wetland with Magnetic Field, Master Thesis, Universiti Teknologi Malaysia. 88p. [2]Wojciechowska, E. and Obarska- Pempkowiak, H. (2008). Land fill Leachated Treatment at a Plot Plant Using Hydrophyte Systems. In: Pawlowska, M. and Pawlowski, L. (Ed), Management of Pollutants from Land fills and Sludge. Taylor and Francis, London, UK, 205-210. [3]Lavrova, S. and Koumanova, B. (2010). Influence of recirculation in a lab-scale vertical flow constructed wetland on the treatment efficiency of land fill leachate, Bioresorce Technology, Vol. 101, 1756-1761. [4]Martin, C.D. andmoshiri, G.A. (1994). Nutrient reduction in an in-series constructed wetland system terating land fill leachate, Water Science Technology, Vol. 29, 267-272. [5]Bulc, T.,Vrhovsek, D. and Kukanja, V. (1997). The use of constructed wetland for land fill leachate treatment, Water Sci. Technol.,Vol. 35, 301-306. [6]Mathewson, C.C. and Mathewson, H.A. (1998). Designing a Wetland for a Wastewater Treatment-A Truly Interdisciplinary Effort., International Assciation for Engineering Geologyand the Environment, International Congress, Vol. 5, No.8, Vancouver. [7]Tchobanoglous, G. and Burton, F.L. (1991). Waste water Engineering Treatment, Disposal, and Reuse, McGraw-Hill, Inc., 1334p. [8]Polprasert, C., Kongsricharoern, N. and Kanjanaprarpin, W. (1994). Production of feed and fertiliser from water hyacinth plants in the tropics, Waste Management and Research, 3-11. [9]Aalbers, H. (1999). Resource Recovery from Faecal Sludge Using Constructed Wetlands, A Survey of the Litrerature, UWEP Working Document, The Netherlands. [10]Topal, M., Karagözoğlu, B., Öbek, E. (2013). Sızıntı Suyunun Arıtımı İçin Su Mercimekleri Karışımının Kullanılması: I. Nutrientler, Cumhuriyet University Science Journal, Vol.34, No.1, 1-20. [11]AWWA, APHA and WPCF.(1989). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Washington. [12]Krishna, K.C.B. and Polprasert, C. (2008). An integrated kinetic model for organic and nutrient removal by dickweed-based waste water treatment (DUBWAT) system, Ecological Engineering, Vol. 34, 243-250. 31

Murat TOPAL, Bünyamin KARAGÖZOĞLU, Erdal ÖBEK [13]Masbough, A., Frankowski, K., Hall, K.J. and Duff, S.J.B. (2005). The Effectiveness of Constructed Wetland for Treatment of Wood waste Leachate, Ecological Engineering, Vol. 25, 552-566. [14]Bulc, G.T. (2006). Longterm performance of a constructed wetland for land fill leachate treatment, Ecological Engineering, Vol. 26, 365-374. [15]Nivala, J.,Hoos, M.B., Cross, C., Wallace, S. and Parkin, G. (2007). Treatment of land fill leachate using an aerated, horizontal subsurface-flow constructed wetland, Sci. of theto. Env. Vol. 380, 19-27. [16]Chiemchaisri, C.,Chiemchaisri, J.J., Threedeach, S. and Wicranarachchi, P.N. (2009). Leachate treatment and green house gas emisssion in subsurface horizontal flow constructed wetland, Bioresource Technology, Vol. 100, 3808-3814. [17]Yalcuk, A. and Uğurlu, A. (2009). Comparison of horizontal and vertical constructed wetland systems for land fill leachate treatment, Bioresource Technology, Vol. 100, 2521-2526. [18]Sawaittayothin, V. and Polprasert, C. (2007). Nitrogen mass balance and microbial analysis of constructed wetlands treating municipal land fill leachate, BioresorceTechnology, Vol. 98, 565-570. [19]Woods, A. (1995). Constructed wetlands in water pollution control: fundamentals to their understanding, WaterSci. Technol. Vol. 32, 21-29. [20]Martinez Cruz, P., Hernandez Martinez, A., Soto Castor, R., Esquivel Herrera, A. and Rangel Levairo, J. (2006). Use of constructed wetlands for the treatment of water from an experimental channel at xochimilco, Mexico, Hidrobiologica, Vol. 16-211-219. [21]Körner, S.,Das, S.K., Veenstra, S. and Vermatt, J.E. (2001). The effect of ph variation at the ammonium / ammonia equilibrium in waste water and its toxicity to Lemnagibba, Aquatic Botany, Vol. 71, 71-78. [22]Platzer, C. (1996). Enhanced Nitrogen Elimination in Subsurface Flow Artifical Wetlands- A Multi Stage Concept., Proceedings of the Fifth International Conference on Wetland Systems for Water Pollution Control, Vienna, Austria, September 15-19, I/7-1-I/7-9. [23]Vermaat, J.E. and Hanif, M.K. (1998). Performance of common duckweed species (Lemnagibba) and the waterfern Azollafiliculoides on different tips of waste water, Wat. Res.,Vol. 32, 2569-2576. [24]El-Shafai, S.A., El-Gohary, F.A., Nasr, F.A., Van der Steen, N.P. and Gijzen, H.J. (2007). Nutrient recovery from domestic waste water using a UASB-duckweedpond system, Bioresource Technology, Vol. 98, 798-807. [25]Schulz, C.,Gelbrecht, J. and Rennert, B. (2003). Treatment of rainbow trout farm effluents in constructed wetland with emergend plants and subsurface horizontal waterflow, Aquaculture, Vol. 217, 207-221. 32