Aerobik kesikli ve ardışık kesikli reaktörler kullanılarak 2,4-diklorofenol' ün arıtımı

Aerobic treatment of 2,4-dichlorophenol using batch and sequencing batch reactors

Özet

Diklorofenol (2,4-DKF)'ün arıtılabilirliliği kesikli ve ardışık kesikli reaktörler kullanılarak kolay parçalanabilen organik madde varlığında ve yokluğunda, aklime edilmemiş ve aklime edilmiş kültürler kullanılarak araştırılmıştır. Aklime edilmemiş kültürlerle arıtım gözlenmemesine rağmen, kolay parçalanabilen bir substrat varlığında, aklime edilmiş kültür kullanıldığında 148,7 mg/L 2,4-DKF konsantrasyonuna kadar tam bir arıtım gözlenmiştir. 2,4-DKF tek karbon kaynağı olarak ilave edildiğinde, aklime edilmiş kültür ile 50 mg/L 2,4-DKF konsantrasyonunda tam bir arıtım gözlenmiştir. 2,4-DKF konsantrasyonu 78,6 mg/L ye çıkarıldığı zaman 2,4-DKF giderme verimi %40'a kadar düşmüştür. Kesikli reaktör sonuçları, 2,4-DKF'ün yüksek konsantrasyonlarda (>50 mg/L) arıtımı için kolay parçalanabilir bir organik madde varlığının zorunlu olduğunu göstermiştir. Kesikli reaktörlerde 2,4-DKF tek karbon kaynağı olarak ilave edildiğinde yüksek konsantrasyonlarda düşük arıtma verimi elde edilince, arıtım verimini artırabilmek amacıyla farklı bir reaktör çeşidi kullanılmasına karar verilmiş ve bu amaçla ardışık kesikli reaktörler kullanılmıştır. Ardışık kesikli reaktörlerde 157 mg/L 2,4-DKF konsantrasyonuna kadar tam bir arıtım gözlenmiştir. Sonuçlar, 2,4-DKF'ün tek karbon ve enerji kaynağı olarak kullanıldığı durumda bile ardışık kesikli reaktörlerle çok yüksek konsantrasyonlara kadar arıtılabildiğini göstermiştir. HPLÇ analizleri arıtım sırasında herhangi bir yan ürün oluşumunun gerçekleşmediğini göstermiştir.

Abstract

Treatability of 2,4-dichlorophenol (2,4-DCP) was investigated in batch and sequencing batch reactors in the presence and absence of a readily degradable carbon source using both acclimated and unacclimated cultures. Although no degradation was observed in the case of unacclimated culture, in the presence of a readily degradable substrate complete removal of 2,4-DCP was observed when acclimated culture was used as an inocula. When 2,4-DCP was added to the medium as a sole carbon source complete removal of 2,4- DCP at the concentration of 50 mg/L was observed. Removal efficiency of 2,4- DCP decreased up to 40 %when concentration of 2,4- DCP was increased to 78.6 mg/L. Based on the batch reactor experiment results, it was concluded that a readily degradable substrate is necessary for the removal of 2,4-DKF at high concentrations (>50 mg/L). In batch reactors, quite low removal efficiencies were observed at high concentrations of 2,4- DCP when it was added as a sole carbon and energy source. Therefore, different reactor configuration, namely sequencing batch reactor, was selected to use in order to increase the removal efficiency of 2,4-DKF. In sequencing batch reactor, complete removal of 2,4-DKF up to 157 mg/L was achieved. Results revealed that complete removal of 2,4- DCP at high concentrations is possible in sequencing batch reactor even it was added as a sole carbon and energy source No by-product formation was detected during the HPLC analysis.