I. Temel Kavramlar
Aktif çamur prosesi en yaygın kullanılan aerobik biyolojik atıksu arıtma teknolojisidir.
Temel prensibi, aerobik koşullar altında sudaki organik maddeleri ayrıştırmak ve böylece atık suyu arıtmak için aktif çamurdan-çok sayıda mikroorganizmanın (bakteri, mantar, protozoa vb.) toplanmasıyla oluşan topaklaşan bir çamurdan- faydalanmaktır.
II. Temel İlkeler
1. Adsorpsiyon: Aktif çamur floklarının yüzeyi, atık sudaki organik maddeleri, kolloidleri ve askıdaki katıları adsorbe eder.
2. Oksidatif Ayrışma: Aerobik koşullar altında, mikroorganizmalar organik maddeyi besin ve enerji kaynağı olarak kullanır ve onu CO₂, H₂O, NH₃ ve PO₄³⁻ gibi stabil inorganik maddelere ayrıştırır.
3. Hücre Sentezi: Bazı organik maddeler yeni mikrobiyal hücrelere dönüştürülerek çamur hacmi artar.
4. Sedimantasyon ve Ayırma
Arıtılan çamur-su karışımı ikincil çökeltme tankında çökelerek çamur-su ayrımı sağlanır. Süpernatan boşaltılır, çamurun bir kısmı geri dönüştürülür ve fazla çamur boşaltılır.
Kısaca: Mikroorganizmalar kirleticileri tüketir → büyür → yerleşir → su berraklaşır.
III. Temel Bileşenler (Beş Ana Bileşen)
1. Havalandırma Tankı: Mikrobiyal reaksiyonun ve organik maddenin parçalanmasının gerçekleştiği bölge.
2. Havalandırma Sistemi: Oksijen sağlar ve çamuru karıştırır.
3. İkincil Çökeltme Tankı: Çamur ve suyu ayırarak arıtılmış atık su üretir.
4. Çamur Geri Dönüş Sistemi: Mikrobiyal konsantrasyonu korumak için çamuru ikincil çökeltme tankının tabanından havalandırma tankına döndürür.
5. Fazla Çamur Tahliye Sistemi: Fazla yaşlı çamuru tahliye ederek sistemin stabilitesini sağlar.
IV. Temel Göstergeler
1. MLSS (Karışık Likörlü Askıda Katılar)
Havalandırma tankındaki aktif çamurun konsantrasyonu, mikroorganizma sayısını yansıtır.
2. SV (Çamur Çökeltme Oranı): Çökeltme performansını değerlendirmek için kullanılan, 30 dakikalık çökeltme sonrasında çamurun hacim oranı.
3. SVI (Çamur Hacim İndeksi): Çamurun hacimli mi, gevşek mi yoksa çökelmesinin zayıf mı olduğunu belirler.
4. DO (Çözünmüş Oksijen): Aerobik reaksiyonun sağlanması için genellikle 2 mg/L civarında kontrol edilir.
5. Çamur Tutma Süresi (SRT): Arıtma verimliliğini ve çamur üretimini etkileyen mikroorganizmaların sistemdeki ortalama kalma süresidir.
V. Tipik Süreç
Atıksu → Çubuk Izgara → Kum Odası → Havalandırma Tankı (Havalandırma) → İkincil Çökeltme Tankı
↓ İkincil Çöktürme Tankı Çamuru: Bir kısmı havalandırma tankına geri gönderilir, bir kısmı ise fazla çamur olarak deşarj edilir.
VI. Avantajları ve Dezavantajları
Avantajları
• Yüksek arıtma verimliliği, COD, BOD ve SS'nin mükemmel şekilde uzaklaştırılması
• Olgun çalışma, geniş uygulanabilirlik (belediye kanalizasyonu, endüstriyel atık su)
• Nispeten küçük ayak izi, istikrarlı atık su kalitesi
Dezavantajları
• Yüksek enerji tüketimi (havalandırma için elektrik tüketimi)
• Çamurun kabarmasına, köpürmesine ve yüzmesine eğilimli yüksek yönetim gereksinimleri
• Daha fazla arıtma gerektiren aşırı çamur oluşumu
VII. Uygulanabilir Kapsam
• Belediye evsel kanalizasyon
• Biyobozunurluğu iyi olan endüstriyel atık sular (gıda, bira üretimi, baskı ve boyama, kimyasallar vb.)