Bir Atıksu Arıtma Tesisinin İyileştirilmesi Projesinde AAO-MBR Sürecinin Uygulanması

-Tedavi Öncesi Değişiklikler

1) Kaba Elekler
Boyutlar: 5,6 mx 8,1 m, yükseklik: 4,9 m
Kanallar: 3, mevcut 50 mm'lik kaba eleklerin 20 mm'lik döner eleklerle değiştirilmesi
Kanal genişliği: 1,9 m, perde öncesi su derinliği: 0,95 m, montaj açısı: 70 derece, perde aralığı: 20 mm

2) Orta Ekranlar
Boyutlar: 5,8 mx 10,1 m, yükseklik: 4,9 m
Kanallar: 4, 15 mm elek makinelerinin 6 mm döner eleklere yükseltilmesi
Kanal genişliği: 1,9 m, perde öncesi su derinliği: 0,70 m, montaj açısı: 70 derece, perde aralığı: 5 mm

3) İnce Ekranlar
Boyutlar: 7,1 mx 11,15 m, yükseklik: 1,5 m
Mevcut kanalları korurken 6 mm döner eleklerden 3 mm delikli plaka eleklere yükseltme
Kanal genişliği: 2,1 m, perde öncesi su derinliği: 1,5 m, perde aralığı: 3 mm
4 adet delikli plaka elek (her biri 1,5 kW) ve her biri 36 m³/saat debili 2 adet geri yıkama pompası ile donatılmıştır4) Membran Elek Modifikasyonları
Orijinal çamur geri dönüş pompası odası, membran elek odası olarak yeniden tasarlandı. İnce perdenin boyutları 6,1 m × 8,8 m olup yüksekliği 2,2 m'dir. Her biri 1,5 kW güç değerine sahip, üçü çalışır durumda ve biri beklemede olmak üzere dört adet membran ekran kuruldu. Her kanalın genişliği 1,4 m, perde öncesi su derinliği 1,1 m ve perde aralığı 1 mm'dir. Her biri 36 m³/saat akış hızına ve 15 kW güce sahip iki geri yıkama pompası sağlanmıştır ve çalışma süreleri 1:2–1:4 açık-durma- oranına ayarlanmıştır.

Oksidasyon Kanalı Değişiklikleri

Mevcut iki oksidasyon hendeği, her biri 70.000 m³/gün tasarım akış hızına sahip anaerobik-anoksik tanklara dönüştürüldü. Anaerobik bölümün tutma süresi 1,0 saattir, anoksik bölümün ise 2,7 saatlik tutma süresi vardır ve etkin su derinliği 3,9 m'dir. Her anaerobik tank, 3,7 kW gücünde altı adet yüksek-hızlı dalgıç karıştırıcıyla donatılmıştır; her anoksik tankta ise 2,3 kW gücünde on iki adet düşük-hızlı dalgıç karıştırıcı bulunur. Anoksik tanklardan anaerobik tanklara çamur dönüş oranı %100 ile %200 arasında değişmektedir.

MBR Kapsamlı Yapı

Mevcut dört ikincil arıtıcı, her biri 70.000 m³/gün tasarım kapasitesine sahip iki yeni MBR (Membran Biyoreaktör) yapısıyla değiştirildi. Her bir MBR ünitesinin boyutları 82,34 m × 38,18 m'dir ve aşağıdaki bileşenleri içerir:

1) Aerobik Tankı
Boyutlar: 37,70 m × 36,25 m ve 6,0 m etkin su derinliği
Tutma süresi: 2,4 saat, tank başına 1.216 boru şeklinde havalandırıcıyla donatılmıştır (her iki tankta toplam 2.432)
Her havalandırıcının hava akış hızı 7,2 m³/saattir ve çamurun aerobik tanktan anoksik tanka geri dönüş oranı %300'dür.

2) MBR Membran Tankı
Tank başına toplam boyutlar: Dağıtım, membran, dönüş kanalları ve temizleme tankları dahil 45,46 m × 31,85 m
Membran tank derinliği: 3,7 m etkin su derinliği ile 5 m
Dağıtım kanalı: 39,6 m × 2,1 m, dönüş kanalı: 39,6 m × 1,5 m
Membran tankı, her biri 26,65 m × 4,6 m boyutunda, su, asit ve alkali temizleme için üç temizleme hücresine sahip sekiz hücreye bölünmüştür
Her tankta altısı on PVDF içi boş fiber membran modüllü ve ikisi dokuz modüllü olmak üzere sekiz sıra bulunur.
Membran modülü başına tasarım kapasitesi 897,5 m³/gün olup, 17,81 L/(m³·saat) akış ve 849,6 Nm³/dak havalandırma hızı ile hava-su-8,7:1 oranında korunur.
Membran tanktan aerobik tanka çamurun geri dönüş oranı %400'dür.

3) Çamur Dönüş Pompa Odası
Her biri 10,9 m × 8,51 m boyutlarında, sekiz geri dönüş pompasına sahip iki pompa odası
Dört pompa, çamuru membrandan aerobik tanka aktarır (Q=2,910 m³/h, H=0.5 m, N=18.5 kW)
Dört pompa, çamuru aerobikten anoksik tanka geri döndürür (Q=2,190 m³/h, H=3.0 m, N=37 kW)

4) Kapsamlı Ekipman Odası
İki-katlı çelik-beton + çerçeve yapı, 44,5 m × 6,61 m
Üst kat: MBR sistemi kontrol odası ve sodyum hipoklorit ve sitrik asit dozaj tesisleri
Alt kat: 9 su pompası (8 kullanımda, 1 yedek, değişken frekans, Q=493 m³/sa, H=11–13 m, N=22 kW) ve 4 çamur pompası (3 kullanımda, 1 yedek, Q=80 m³/sa, H=20 m, N=11 kW)

5) Üfleyici Odası
Aerobik tankının üzerine inşa edilmiş, her bir fan odasının boyutları: 38,46 m × 7,8 m
Her odada üç adet havalandırma fanı bulunur (biri büyük, ikisi küçük, yedeklik amacıyla değiştirilebilir)
Büyük üfleyici: Q=146 m³/m, H=7.5 m, N=223 kW
Küçük üfleyici: Q=73 m³/m, H=7.5 m, N=112 kW
Dört membran üfleyici (iki büyük ve iki küçük, bir büyük ve iki küçük üfleyici arasında yedekli)
Büyük üfleyici: Q=213 m³/dak, H=4.5 m, N=223 kW
Küçük üfleyici: Q=106.5 m³/dak, H=4.5 m, N=112 kW

​

Dezenfeksiyon Temas Tankı / Dozaj Odası / Atık Su Kaldırma Pompası Odası

Dezenfeksiyon temas tankı, dozaj odası ve atık su kaldırma pompası odası, 140.000 m³/gün kapasiteli tek bir yapıda birleştirilmiştir. Dezenfeksiyon temas tankının toplam alanı 25,05 m × 23,35 m, yüksekliği 4,9 m ve etkin derinliği 4,0 m olup, sonuç olarak 2.300 m³ etkin hacim elde edilir. Temas süresi 23,66 dakikadır ve atık su borusunda ilave 7,12 dakika olmak üzere toplam temas süresi 30,78 dakikadır. Her biri Q=2.000 m³/h, H=16 m ve N=132 kW değerine sahip dört dalgıç pompa kuruludur (3 çalışır durumda, 1 yedek).

Dezenfeksiyon tankının üzerinde bulunan dozaj odasında dezenfektan olarak 8 mg/L klor dioksit kullanılır. Katı polialüminyum klorür (PAC), kimyasal fosfor giderimi için maksimum 30 mg/L oranında dozlanır ve maksimum 30 mg/L dozlama oranıyla TN giderimini arttırmak için harici karbon kaynağı olarak sodyum asetat kullanılır.

Çamur Depolama Tankı

Yeni inşa edilen çamur depolama tankı, 9,0 m × 9,0 m taban alanına ve 5 m etkin su derinliğine sahip, 405 m³ etkin hacim sağlayan, betonarme bir yeraltı deposudur. Çamur susuzlaştırma sırasında karıştırılarak istikrarlı susuzlaştırma performansı sağlamak için tankın içine dalgıç bir karıştırıcı yerleştirilmiştir. Tank ayrıca, hem merkezi kontrol odasında hem de susuzlaştırma alanında çamur hacminin gerçek-zamanlı olarak görüntülenmesine olanak tanıyan bir ultrasonik çamur seviye ölçer ile donatılmıştır. Çamur seviyesi çok yüksek olduğunda besleme çamur pompası durdurulabilir ve seviye düşük olduğunda karıştırıcı durdurulabilir.

Çamur Susuzlaştırma Odası Yenilemesi

Daha önce çamur arıtımı için bantlı kurutucu kullanılıyordu. Yükseltme sonrasında orijinal bantlı kurutucu, çamur susuzlaştırma kapasitesi gereksinimlerini karşıladı ancak çamurla ilgili koku sorunları yeterince çözülemedi. Bu nedenle bantlı kurutucunun yerine santrifüjlü susuzlaştırma makineleri kullanılmaya başlanmıştır. Günde 12 saat çalışan, üçü kullanımda ve biri yedek olmak üzere dört adet yatay spiral çökeltme susuzlaştırma makinesi tasarlanmıştır. Her makinenin kapasitesi (Q) 60 m³/saat ve gücü (N) 66 kW'tır.

Koku Kontrol Sistemi

Bu atık su arıtma tesisinde arazi mevcudiyetinin sınırlı olması nedeniyle, proje, belirlenen altı konumla-sahada merkezi olmayan koku arıtmayı benimsedi:
1. Koku Kontrol Sistemi 1: 6.200 m³/saat kapasiteli tesis bazlı bir koku giderme sistemi kullanarak ön arıtma alanındaki kokuları hedef alır.
2. Koku Kontrol Sistemi 2: Çamur susuzlaştırma odası ve çamur depolama tankı için 4.500 m³/saat kapasiteli tesis bazlı koku giderme sistemiyle tasarlanmıştır.
3. Koku Kontrol Sistemi 3: Anaerobik/anoksik tanklardan gelen kokuları hedef alır. Her tankın toplam arıtma kapasitesi 13.000 m³/saattir. Tankların bulunduğu odada yer darlığından dolayı tank yapısı üzerinde iki ayrı odaya her biri 6.500 m³/h kapasiteli iki adet biyofiltrasyon koku kontrol sistemi monte edilmiştir. İki ünite tek bir egzoz bacasını paylaşıyor ve bağımsız olarak çalışabiliyor.
4. Biyolojik Koku Kontrol Ekipmanı 4: Aerobik tankların üzerine monte edilmiş iki biyofiltrasyon ünitesiyle, yerden tasarruf etmek için toplam 43.000 m³/saat kapasiteyle kokuları arıtan iki MBR entegre yapısı için tasarlanmıştır.