Atıksu miktarı ve $BOİ_5$ kirlilik yükünün, havalandırma havuzu ilk yatırım ve enerji maliyetlerine olan etkilerinin incelenmesi

Abstract

Günümüzde atıksu arıtma tesislerinin tasarımında, atıksu debileri ve kirlilik yükleri genellikle yeterince inceleme yapılmadan, belli emniyet paylan bırakılarak tahmin edilmektedir. Ayrıca bu tasarımlarda, tesisin türüne bağlı olarak değişen projelendirme parametrelerinin seçiminde literatürde verilen sınır değerleri göz önünde tutularak ön kabuller yapılmaktadır. Bu çalışmada; gereğinden fazla emniyet paylan bırakılarak tahmin edilen atıksu debileri ve kirlilik yüklerinin ve projelendirme parametrelerinin havalandırma havuzu ilk yatırım ve enerji maliyetlerine olan etkileri araştırılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda; BOİ , debi, F/M ve UAKM miktarındaki değişimlerin inşaat maliyetlerini önemli ölçülerde değiştirdiği ve incelenen parametreler arasında MALİYET=(BOİ5)A * B şeklinde bir ilişkinin mevcut olduğu belirlenmiştir. Burada verilen A ve B katsayılarının farklı BOİ5, F/M ve UAKM değerlerindeki sayısal ifadeleri bulunmuş ve aralarında Ln(B) = 4.097*ln(A) + (0.281) gibi bir bağıntının var olduğu saptanmıştır. Bununla birlikte difüzörlü havalandırma sisteminin teçhizat maliyetleri kirlilik yükünün büyüklüğüne bağlı olarak %30'a varan oranlarda daha yüksektir. Ayrıca difüzörlü havalandırma sistemlerin enerji maliyetlerinin mekanik havalandırma sistemlerine göre yaklaşık olarak %10 oranında daha az olduğu görülmüştür. Sonuç olarak; arıtma tesislerinin tasarımında kullanılacak debi, kirlik yükü ve diğer tasarım parametrelerinin seçiminde oldukça titiz çalışmaların yapılması ve gereğinden fazla bırakılan emniyet paylarından da mümkün olduğunca kaçınılmasının ilk yatırım ve enerji maliyetlerini önemli ölçülerde düşüreceği belirlenmiştir.

The wastewater flow rates and BOD; loading to be used for the design of the wastewater treatment plants are generally estimated within proper tolerance ranges without sufficient investigation. In addition the values of some design parameters which differ depending on the type of the plant are selected considering the limit values given in literature. In this study; the effects of the flow rates and BOD5 loading estimated wide tolerance ranges and design parameters on the investment and energy costs of the aeration tanks were investigated. The studies revealed that the variations in BOD;, flow rate, F/M ratio and MLVSS effect significantly the investigation cost and there is a relation between the parameters which can be expressed as COST = (BOD5)A * B. The values of A and B were calculated for different BOD5, F/M and ML VSS amounts and relation between them were determined as Ln(B) = 4.097*ln(A) + (0.281). In addition, equipment coasts of diffused aeration systems are higher 30% ratio related on pollution load activities. Furthermore; it was observed that diffused aeration systems energy coasts are 10% cheaper than mechanical aeration systems. It has been concluded that, the determination of the flow rates, pollution loading and other design parameters for the treatment plant design should be made sensitively and avoiding from wide tolerance ranges for these parameters will reduce significantly investment and energy costs of the treatment plant.