Simülasyon denemeleri ya atıksu arıtma tesisinin aktif hale getirilmiş çamur esaslı oksijenli arıtma durumunu ya da diğer çevresel durumları gösteren ayarlanmış laboratuvar sisteminde biyolojik bozunmada bir maddenin potansiyelini inceler örneğin bir nehir. Simülasyon denemeleri için bilgiler, bkz Bölüm R7.9.
Gerçek kanalizasyon arıtma proseslerinde laboratuar denemesindeki elenen verilerin uygulanabilirliği üzerinde geçerli bilgiler yeterli değildir. Bu sonuçlar gerçek çevredeki bozunmayı denemede kullanılan konsantrasyonlar gerçek çevrede tahmin edilen konsantrasyonlar aynı büyüklük düzeni gibi tahmin edilebilir. Bu durum özellikle yüksekten düşük konsantrasyonlara doğru tahmin yapıldığı zaman bozunma oranları üzerinde ciddi olarak tahmin yapılabilir. Eğer konsantrasyonlar aynı büyüklükteyse bu denemelerin sonuçları bir mekanik-biyolojik KAT'de maddelerin uzaklaştırma derecelerini belirlemek için niceliksel olarak kullanılabilir.
Tam bir kütle dengesi belirlenirse tutunma ve giderme ile uzaklaştırılan fraksiyon çamur ve hava konsantrasyonlarının hesaplamaları için kullanılmalıdır. Kütle denge çalışmalarının olmadığı durumlarda hava veya çamur taşınma yüzdesi Ek R.16-3 deki tablolar kullanılarak örneklemeler için hesaplanmalıdır.
-
Kullanılacak veriler ölçülmediğinde uzaklaştırma derecesi atıksu arıtma tesisi modellemesinde kullanılan log Kow (Koc veya daha özel parça katsayıları da kullanılabilir, bkz Bölüm R.16.5.3.2), Henry Kanunu sabiti ve giriş parametreleri gibi biyolojik bozunma denemelerinin sonuçları şeklinde tahmin edilebilir. Bununla birlikte dönüşen ürünlerin davranış dağılımının bu yaklaşımla dikkate alınmayacağı hatırlanmalıdır. Simple Treat kanalizasyon arıtma tesisinin yenilenen versiyonunda maruz kalma tahminin ayırma fazlarında kullanılması önerilmelidir (Struijs ve ark. 1991). Bu model kanalizasyon arıtma tesisinde sabit durum konsantrasyonlarını hesaplayan, birincil çökelmeden oluşan, bir havalandırma tankı ve bir sıvı-katı seperatörü bulunan birçok bölmeli kutu modelidir. Simple Treat ile kanalizasyon arıtma tesisi 9 bölmeden oluşan (bkz Şekil R.16-6) ve aktif çamurla aerobik bozunmaya dayanan orta ölçekli bir arıtma tesisi için modellenir. Deneme sonuçlarına ve/veya bir maddenin kendiliğinden biyolojik bozunmasına bağlı olan özel birinci derecede biyolojik bozunma oranı sabitleri bileşime göre belirlenir.
Şekil R.16- : Kanalizasyon arıtma tesisi modeli Simple Treat'in şematik sunumu
Bir KAT modellemesinin amacı için Tablo R.16-4‘de gösterilen oran sabitleri biyolojik bozunma bölme denemelerinden elde edilir. 0, 0.1, 0.3 ve 1 saat-1 deki birinci derece oran sabitleri kullanarak Simple Treat deki modelleme sonuçları Ek R.16-3‘de çizelge halinde gösterilmiştir. Farklı biyolojik bozunma kategorileri için Henry Kanunu sabiti ve log Kow un bir fonksiyonu olarak hava, su ve çamur ile ilgili oransal salınım verilerini içerir. Özel olarak ölçülmeyen biyolojik bozunma oranı verileri özel bir madde için kullanılırsa Tablo R.16-4 ve Ek R.16-3'deki tablo verileri kullanılmalıdır.
Standart kanalizasyon arıtma tesisinin tipik özellikleri Tablo R.16-10'da verilmiştir. Girişteki asılı madde konsantrasyonu ve kişi başına artan çamur miktarı Simple Treat (düşük yükleme oranında) den alınır. Risk değerlendirme prosesindeki daha yüksek bir kademede bir maddenin biyolojik bozunma davranışı üzerine daha özel bilgiler kullanılır. Bu bilgiler Simple Treat modelinin bir yenilenen versiyonu hesaplanırken kullanılabilir. Bu versiyonda aşağıdaki senaryolar isteğe bağlıdır:
-
Biyolojik bozunma prosesine bağlı sıcaklık;
-
Monod eşitliğine göre azalma kinetikleri (hareketleri);
-
Tutunma fazında maddenin bozunumu;
-
Çamur tutunma zamanındaki değişim;
-
Birincil çökelmenin dikkate alınmaması.
Tablo R.16- : Belediye atık su arıtma tesisinin standart özellikleri
Parametre
|
Sembol
|
Birim
|
Değer
|
Yerel KAT’nin kapasitesi
|
CAPACITYKAT
|
[eq]
|
10,000
|
Oturan kişi başına atık su miktarı
|
WASTEWinhab
|
[l.d-1 eq-1]
|
200
|
Oturan kişi başına arta kalan çamur
|
SURPLUSsludge
|
[kg.d-1 eq-1]
|
0.011
|
Giriş sıvısındaki asılı madde konsantrasyonu
|
SUSPCONCinf
|
[kg.m-3]
|
0.45
|
Giriş ve çıkış parametreler (bakınız Ek R.16-3):
Giriş
HENRY
Kow
KbioKAT
|
Henry'nin kanunu sabiti
Oktanol su ayrılım katsayısı
KAT’deki biyolojik bozunma için birinci derecede oran sabiti
|
[Pa.m3.mol-1]
[-]
[d-1]
|
Eşitlik R.16-4
Veri seti
Tablo R.16-4
|
Çıkış
FKAThava
|
KAT tarafından havaya yönelik salınım fraksiyonu
|
[-]
|
FKATsu
|
KAT tarafından atığa yönelik salınım fraksiyonu
|
[-]
|
FKATçamur
|
KAT tarafından çamura yönelik salınım fraksiyonu
|
[-]
|
KAT giriş konsantrasyonunun hesaplanması
Yerel ölçekli belirlemeler için bir noktadan bir KAT atıksuyuna salınım yapıldığı kabul edilir. İşlem görmemiş atıksu gibi KAT'nin girişindeki konsantrasyon yerel salınımdan atıksuya ve KAT giriş akışına doğru hesaplanabilir. Giriş akışı atık debisine eşittir.
Cyerelinf = (Eşitlik R.16-17)
Sembollerin açıklanması
Eyerelsu
AkıntıKAT
Cyerelinf
|
Bölüm boyunca atık suya doğru yerel salınım oranı
KAT nin akıntı boşalım oranı
İşlem görmemiş atık suyun konsantrasyonu
|
[kg.d-1]
[l.d-1]
[mg.l-1]
|
Eşitlik R.16-1
Eşitlik R.16-19
|
Dostları ilə paylaş: |