Browsing by Author "Alkan, Ufuk"

Now showing 1 - 20 of 50

Açık ve kapalı çamur kurutma yataklarındaki toplam koliform ve heterotrofik bakteri sayılarının değişimi
(Uludağ Üniversitesi, 2008) Topaç, F. Olcay; Alkan, Ufuk; Salihoğlu, N. Kamil; Birden, Bülent; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik-Mimarlık Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.
Bu araştırmada arıtma çamurları açık ve kapalı çamur kurutma yataklarında kurutulmuş ve çamurdaki toplam koliform ve heterotrofik bakteri sayılarının 3 farklı kuruma dönemi süresince gösterdiği değişim izlenmiştir. Çalışmada kullanılan kapalı solar kurutma yatağı, geçirimsiz beton zeminin güneş enerjisi kolektörleriyle ısıtılması ve içteki sıcak havayı taş yatağa geri döndüren aksiyal fanların kullanılması bakımından benzer sistemlerden farklılık göstermektedir. Çalışma sonuçları açık çamur kurutma yataklarında kuruma ve mikrobiyal giderim veriminin doğrudan iklim koşullarına bağlı olduğunu göstermiştir. Kuvvetli yağışların ardından açık sistemdeki çamurlarda mikrobiyal yeniden çoğalma gözlenmiş ve artan nem seviyesi bakteri sayılarını 1 ila 1,5 log arttırmıştır. Diğer taraftan, kapalı kurutma yataklarındaki çamurlar hem katı madde hem de bakteri içeriği açısından daha tutarlı sonuçlar vermiştir. Kapalı sistemdeki katı madde oranları tüm kurutma dönemlerinde % 85’in üzerine çıkmıştır. Toplam koliform ve heterotrofik bakteri giderimleri sırasıyla 2,27 ila 3,68 log ve 1,45 ila 2,80 log olarak bulunmuştur.
Aerobik selektörlü aktif çamur sisteminde ağır metal giderimi
(Uludağ Üniversitesi, 2000-12-21) Cindoruk, S. Sıddık; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı.
Bu çalışmanın temel amacı, aktif çamur sistemlerine ilave edilen aerobik seçicilerin, ağır metal biyosorpsiyonunu teşvik ederek ağır metal giderim verimini arttırıp arttırmadığım araştırmaktır. Laboratuvar ölçekli aktif çamur sistemlerinden alman çamurla kesikli sorpsiyon deneyleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, aerobik seçicili aktif çamur sisteminin klasik aktif çamur sisteminden daha fazla ağır metal giderme kapasitesine sahip olduğunu göstermiştir. Her iki sistemden alınan aktif çamurun bakıra, krom (VI)' dan daha yüksek bir eğilim gösterdiği tespit edilmiştir. Aktif çamurda ortalama giderim verimleri, Cu için %74, Cr (VI) için ise %37 oranında gerçekleşmiştir. Aktif çamurun metal adsorpsiyonlan Freundlich izotermine göre düzenlenmiştir. Metal gideriminin büyük kısmının ilk 15-30 dakikada gerçekleştiği, denge durumuna ise 3-8 saatte ulaştığı tespit edilmiştir. Freundlich izotermleri, aerobik seçicili sistemin adsorpsiyon kapasitesinin Cu+2 için %15, Cr (VI) için ise %30 oranında klasik sistemden daha yüksek olduğunu göstermiştir. Ayrıca kesikli deneylerden elde edilen sonuçlar, adsorpsiyonun pH değişimlerinden doğrudan etkilendiğini ve bu etkinin Cu+2 ve Cr (VI) metalleri için ters etki yaptıklarım göstermiştir.
Aktif çamur sistemlerinde metal toksisitesinin respirometrik metod kullanılarak belirlenmesi
(Uludağ Üniversitesi, 2006-07-18) Odabaş, Elif; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı.
Bu çalışmanın amacı; Zn+2 ve Cr+6’ nin aktif çamur prosesi üzerindeki toksik etkisinin respirometrik olarak incelenmesidir. Zn+2 ve Cr+6’ nin çeşitli konsantrasyonlardaki toksik etkisini belirlemek için laboratuar ölçekli sürekli klasik ve aerobik seçicili aktif çamur sistemi işletilmiştir. Aktif çamur prosesinde toksik etkiyi değerlendirmek için 12, 24, 36, 48, 72 mg/l konsantrasyonlarında Zn+2 ve 4, 10, 16, 24, 32 mg/l konsantrasyonlarında Cr+6 ile çalışılmıştır. Aktif çamur prosesi üzerinde bu metallerin Oksijen Tüketim Hızı (OTH)’ na etkileri ve IC50 (%50 solunum inhibisyonu meydana getiren toksik madde konsantrasyonu) değerleri respirometrik metot kullanılarak test edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Zn+2 ve Cr+6’ nin konsantrasyonlarının artması ile OTH değerlerinin azaldığı gözlenmiştir. Sonuç olarak, IC50 değerinin klasik aktif çamur sisteminde Zn+2 için 44,71 mg/l ve Cr+6 için 12,04 mg/l olduğu, aerobik seçicili aktif çamur sisteminde ise Zn+2 için 54,31 mg/l ve Cr+6 için 17,04 mg/l olduğu belirlenmiştir. Bu da Cr+6 metalinin aktif çamur sistemine karşı daha toksik olduğunu göstermiştir. Bulunan sonuçlar ve yapılan değerlendirmelerde; klasik sistemden alınan aktif çamurun yapılan toksisite izleme çalışmalarında, aerobik seçicili aktif çamur sistemine göre daha hassas olduğu görülmüştür. OUR ile bulunan metallerin IC50 değerleri; aerobik seçicili sistemin %50 solunum inhibisyonu meydana getiren konsantrasyonlarının klasik aktif çamur sistemine göre Zn+2 için % 18, Cr+6 için % 30 daha fazla konsantrasyonda olduğunu göstermiştir. Ayrıca Zn+2 ve Cr+6’ nin aktif çamur sistemlerine yaptığı etkinin farklı konsantrasyonlara bağlı olarak değiştiği tespit edilmiştir.
Bacterial regrowth potential in alkaline sludges from open-sun and covered sludge drying beds
(Taylor & Francis Ltd, 2007-05-14) Alkan, Ufuk; Topaç, Fatma Olcay; Birden, B.; Başkaya, Hüseyin Savaş; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6364-4087; AAH-1853-2021; 6603651365; 16319975800; 22933826400; 8574002200
The aim of this study was to compare the regrowth potentials of wastewater sludges dried in two pilot-scale drying processes namely, Open-Sun Sludge Drying Bed (OSDB) and Covered Sludge Drying Bed (CSDB). Quicklime and/or coal fly ash were added to raw sludge samples prior to drying processes in order to enhance bacterial inactivation. Following three drying cycles (March-April, June-July and August-October), sludge samples were taken from the beds for the regrowth experiments. Addition of alkaline materials prevented the regrowth of faccal coliforms in all rewetted samples except for the samples obtained after the rainfall events in OSDB. Rewetting of these samples in the regrowth experiments increased faccal coliform numbers by 3.5-7 log units. In contradiction, the observed bacterial numbers in rewetted alkaline samples from CSDB were below the EPA Class B criterion (2 million MPN g(center dot 1) dry sludge). The combination of additional heat from solar collectors, protection from the rain and the unfavourable living conditions owing to alkaline materials appeared to inactivate bacteria more effectively in CSDB and hence eliminated regrowth potential more efficiently.
Bakır ve krom metallerinin seçicili ve konvansiyonel aktif çamur proseslerine etkileri
(Uludağ Üniversitesi, 2002-01-09) Çalışkan, Sevil; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı.
Bu çalışmanın temel amacı, aktif çamur sistemindeki ağır metal adsorpsiyonunu araştırmaktır. Bunu incelemek üzere iki farklı çalışma yürütülmüştür. Birinci çalışmada, aerobik seçicili aktif çamur sisteminde farklı çamur yaşlarında gerçekleşen ağır metal adsorpsiyonu, ikinci çalışmada ise sürekli çalıştırılan klasik ve aerobik seçicili sistemlerdeki metal adsorpsiyonu incelenmiştir. Birinci çalışmada, sürekli olarak işletilen laboratuar ölçekli aerobik seçicili aktif çamur sistemlerinden çamur örnekleri alınmış, Cu(II) ve Cr(VI) metallerinin adsorpsiyon verimlerini tespit etmek üzere kesikli reaktörler kurulmuştur. 5 ve 15 günlük çamur yaşlarında 0,5, 1,0, 3,0, 10,0 ve 25,0 mg/L'lik artan Cu(II) iyonu konsantrasyonlarında ve 0,5, 1,0, 3,0, 10,0 mg/L'lik artan Cr(VI) iyonu konsantrasyonlarında giderim verimleri belirlenmiştir. Her iki metalin iki farklı çamur yaşındaki adsorpsiyon verimlerini tespit etmek üzere Freundlich izotermi kullanılarak elde edilen "k" adsorpsiyon kapasitesi değerleri karşılaştırılmıştır. Kesikli deneylerin değerlendirmeleri sonucunda, 15 günlük çamur yaşında Cu(II) için ortalama giderim seviyesi % 16 olarak belirlenirken 5 günlük çamur yaşında %84 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlara benzer olarak Cr(VI) için ise 15 günlük çamur yaşında %15 ve 5 günlük çamur yaşında da %33'lük bir giderim seviyesi tespit edilmiştir. İkinci çalışmada ise sürekli olarak işletilen klasik ve aerobik seçicili sistemlere 2,0 mg/L Cr(VI) içeren sentetik atıksu ve 0,5 mg/L Cu(II) içeren sentetik atıksu beslenmiştir. Sistemlerde biriken metal miktarları belirlenmiştir. Her iki çalışmadan elde edilen sonuçlara göre klasik ve aerobik seçicili sistemler arasında metal giderimi yönünden fark olduğu tespit edilmiştir.
Biostimulation of soils contaminated with petroleum products using wastewater sludge: The effect of dehydrogenase activity.
(Parlar Scientific Puplications, 2017) Dindar, Efsun; Şağban, Fatma Olcay Topaç; Alkan, Ufuk; Başkaya, Hüseyin Savaş; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6364-4087; AAH-1131-2021; AAH-1853-2021
The objective of this study was to evaluate the removal efficiencies of total petroleum hydrocarbons (TPH) from soil contaminated with used engine oil and crude oil (doses of 0.5 % and 5%) and to determine the fate of TPH at different temperatures (18 C-omicron and 28 C-omicron) for an incubation period of 12 months. The results of the incubation study indicated that TPH removal percentages in soils contaminated by used engine oil at 18 C-omicron were 69% and 72%, for doses of 0.5% and 5%, respectively. Incubation at 28 C-omicron resulted in higher TPH removals with values of 81% (dose of 0.5%) and 87% (dose of 5%). Higher TPH removal percentages were obtained in a crude oil contamination trial at 18 C-omicron, with values of 88% and 84%, for doses of 0.5 and 5%, respectively. Incubation at 28 C-omicron resulted in higher TPH removals with values of 86% (dose of 0.5%) and 91% (dose of 5%). Dehydrogenase activity levels in used engine and crude oil contaminated soils were apparently lower than those in control soil. Application of wastewater sludge accelerated the DHA levels for all treatment. Based on the first order kinetics model, a high dose of (5%) used engine oil contaminated soil amended with wastewater sludge showed the highest biodegradation rate of 0.00563/day and had a half-life of 123.07 days at the end of incubation period for 28 C-omicron. For crude oil, a high dose of (5%) crude oil contaminated soil amended with wastewater sludge showed a biodegradation rate of 0.00511/day and a half-life of 135.54 days.
Biotreatability enhancement of aqueous Reactive Black 5 by hydrogen peroxide/ultraviolet advanced oxidation process
(Wiley, 2010) Dokuzoğlu, Zekiye; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 36472880200; 6603651365
The efficiency of ultraviolet/hydrogen peroxide photo-oxidation processing for enhancing the biodegradability of Reactive Black 5 prior to biological treatment processing of acclimated and non-acclimated sequencing batch reactors was evaluated. Photo-oxidation experiments were conducted according to an experimental design method in which aqueous Reactive Black 5 samples with an initial concentration of 200 mg/l were exposed to ultraviolet irradiation for 15, 30 and 60 min in the presence of various concentrations of hydrogen peroxide (250, 500 and 1000 mg/l) at pH 7. Pretreated samples were then subjected to respirometric biodegradability tests using the sludge cultures obtained from acclimated and non-acclimated sequencing batch reactors for the determination of the kinetic constants of q(max) and K-s according to the modified Organisation of Economic Cooperation and Development 209 method. Calculated values of q(max) and K-s showed that the acclimated sludge of the sequencing batch reactor showed a better performance than the non-acclimated sludge in the degradation of photochemically pretreated aqueous Reactive Black 5. The advantage of acclimated sludge compared with non-acclimated sludge for the biodegradation of Reactive Black 5 diminished when photochemical pretreatment conditions reached higher levels in terms of oxidation time and hydrogen peroxide concentration.
Boyar madde içeren tekstil atıksularının arıtım alternatifleri
(Uludağ Üniversitesi, 2002) Kocaer, F. Olcay; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik-Mimarlık Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.
Son yıllarda su kirliliği kontrolü büyük önem kazanmıştır. Alıcı su kaynaklarına verilen boyar maddeler organik yük olarak bu kirliliğin küçük bir kısmını oluşturmaktadır; ancak alıcı ortamda çok düşük konsantrasyonlarda boyar madde bulunması bile estetik açıdan istenmeyen bir durumdur. Bu nedenle boyar madde içeren tekstil endüstrisi atıksularından renk giderim prosesleri ekolojik açıdan önem kazanmaktadır. Günümüzde boyar maddelerin giderimi büyük oranda fiziksel ve kimyasal yöntemlerle gerçekleştirilmektedir. Ancak bu yöntemlerin maliyeti oldukça yüksektir ve ortaya çıkan büyük miktardaki konsantre çamurun bertarafı problemlere neden olmaktadır. Bu nedenle büyük hacimli atıksulardaki boyar maddelerin etkili ve ekonomik bir şekilde giderilebilmesi için biyolojik sistemler gibi alternatif yöntemlere gereksinim vardır. Bu makalede, boyalı tekstil atıksuları için kimyasal, fiziksel ve biyolojik arıtım alternatifleri incelenmiştir.
Boyar madde içeren tekstil atıksularının ileri oksidasyon işlemiyle biyolojik arıtılabilirliğinin artırılması
(Uludağ Üniversitesi, 2008-09-26) Dokuzoğlu, Zekiye; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı.
Bu çalışmada, tekstil endüstrisi atıksularının biyolojik arıtılabilirliğinin, ileri oksidasyon teknikleri kullanılarak arttırılması amaçlanmıştır. Sentetik olarak hazırlanmış reaktif boyar madde içeren atıksu, UV bazlı ileri oksidasyon tekniklerinden UV/ H2O2 oksidasyonuna tabi tutularak, laboratuar ölçekli ardışık kesikli reaktör (AKR) sistemlerinden alınan aktif çamur ve respirometrik yöntem kullanılarak biyolojik arıtılabilirliğindeki artış belirleme çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmada kullanmak üzere Remazol Black B adıyla piyasada bulunan Reaktif Black 5 (RB5) boyar maddesi seçilmiştir. Üç farklı H2O2 dozu (250, 500 ve1000 mg/l) ve üç farklı oksidasyon süresi için (15, 30 ve 60 dakika) RB5 çözeltisi UV ışığına maruz bırakılmıştır. Hem aklime hem de aklime olmayan mikroorganizma kültürleri kullanılarak okside olmuş RB5 çözeltisi ile respirometrik deneyler yapılmıştır. RB5’in renk giderimi için bu çalışmada elde edilen optimum H2O2 konsantrasyonunun 500 mg/l ve oksidasyon uygulama süresinin de 30 dakika olduğu görülmüştür. Ancak TOK giderimi göz önünde bulundurulduğunda, oksidasyon süresini uzatmak gerektiği anlaşılarak 60 dakikalık uygulama sonrasında H2O2’nin her üç dozu için yaklaşık %50 giderim verimi sağlanmıştır. Substrat konsantrasyonu ve uygulanan H2O2 konsantrasyonu arttıkça oksijen tüketim hızlarında önemli bir artış gözlenmiştir. Oksidasyon süresi ve H2O2 konsantrasyonu arttıkça qmax ve Ks değerlerinin de arttığı görülmüştür. Kinetik parametrelerdeki bu değişim UV/H2O2 işleminden sonra daha hızlı biyolojik parçalanma gerçekleştiğini göstermiştir.
Çeşitli susuzlaştırma yöntemlerinin arıtma çamurlarındaki patojen mikroorganizmalar üzerine etkisi
(Uludağ Üniversitesi, 2006-07-17) Birden, Bülent; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Fen Bilimleri Enstitüsü/Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı.
Bu çalışmanın temel amacı, açık ve kapalı kurutma yataklarına serilen arıtma çamuruna çeşitli alkali maddeler katılarak kuruma süreci boyunca meydana gelen mikrobiyal değişimlerin belirlenmesidir. Arıtma çamuru İnegöl Atıksu Arıtma Tesisi Belt Pres çıkışından alınmıştır. Bursa Su ve Kanalizasyon İdaresi’ne (BUSKİ) bağlı Doğu Atıksu Arıtma Tesisleri’nde pilot ölçekte kurulmuş açık ve kapalı kurutma yataklarına serilmiştir. Sistemde 4’ü açık, 4’ü de kapalı olmak üzere 8 adet bölme oluşturulmuştur. İlkbahar, yaz ve sonbahar olmak üzere 3 farklı mevsimde çalışma tekrarlanmıştır. Çalışmalar boyunca düzenli aralıklarla arıtma çamurunda pH, Toplam Katı Madde, Toplam koliform, Fekal Koliform, ve HPC belirlenmiş, dış koşulları etkileyen hava sıcaklığı, düşen yağış miktarı değerleri de takip edilmiştir. Genelde % 21 ila %22 Katı Madde içeren arıtma çamuru bu çalışmalar sırasında ilk bahar ve yaz aylarındaki çalışmalarda kapalı kurutma yatağında sırası ile 46 ve 44 günde % 90 Katı madde oranına ulaşırken sonbahar çalışmasında hava koşullarına bağlı olarak 56 günde ulaşmıştır. Açık sistemde ise bu kuruma seviyeleri hava koşullarına bağlı olarak % 42 ila % 78 değerleri arasında gözlemlenmiştir. Her üç çalışmada Toplam Koliform, Fekal Koliform ve HPC için kapalı kurutma yataklarında katkı maddesi çeşidine göre 2 ila 5 log değerinde mikrobiyal giderimler gözlemlenirken, açık sistemde hava koşulları ve katkı maddelerinin çeşidine göre 3 ila 4 log azalma gözlemlenmekle birlikte yaz döneminde 1 log seviyesinde artışlar gözlemlenmiştir. Her üç çalışmada %20,%30,%50 ve %90 nem içeriği kazandırılan arıtma çamuru örnekleri için laboratuar ortamında 25 oC’ye ayarlanmış iklimlendirme dolaplarında sonradan büyüme çalışmaları yapılmıştır. Tüm katkı maddesi çeşitlerinde ve her mikroorganizma grubunda ortalama 2 log civarında bir büyüme gözlemlenmiştir. Katkı maddelerinin türünün çamurun kurumasında her hangi bir katkısının olmadığı gözlemlenmiştir. Fakat katkı maddelerinin, özellikle sönmemiş kirecin tüm mikroorganizmaların giderimleri üzerinde büyük bir etkiye sahip oldukları gözlemlenmiştir. En iyi giderim verimi sonucu kapalı kurutma yatağına serilmiş katı maddece % 15 sönmemiş kireç karıştırılmış bölmede gerçekleşmiş ve fekal koliform parametresinde 6 log’luk azalmalar gözlemlenmiştir.
Comparison of indicator bacteria inactivation by the ultraviolet and the ultraviolet/hydrogen peroxide disinfection processes in humic waters
(IWA Publishing, 2011-12) Teksoy, Arzu; Alkan, Ufuk; Çalışkan, Sevil Eleren; Şengül, Burcu; Topaç, Fatma Olcay; Başkaya, Hüseyin Savaş; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6364-4087; 0000-0003-0877-402X; AAH-1297-2021; AAH-1853-2021; AAH-3042-2021; AAZ-1166-2020; 13410107300; 6603651365; 25652855100; 56461277600; 16319975800; 8574002200
The aim of the present study was to evaluate responses of potential indicator bacteria (i.e. Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus subtilis) to the ultraviolet (UV) radiation and the UV/hydrogen peroxide (H2O2) disinfection processes of surface waters with different qualities in terms of humic content. The UV and the UV/H2O2 processes were applied to waters containing various concentrations of fulvic acid in order to inactivate E. coli, P. aeruginosa and B. subtilis spores. Three fulvic acid (0, 2 and 6 mg l(-1)) and four H2O2 (0, 10, 25 and 50 mg l(-1)) concentrations were used. Results showed that the k values of E. coli, P. aeruginosa and B. subtilis spores varied between 2.22 and 4.00, 1.73 and 3.58, and 1.40 and 1.86, respectively, in all test conditions. The sensitivity of the test organisms followed a decreasing order of E. coli > P. aeruginosa > B. subtilis. Results of the study indicated that the blocking effect of fulvic acid for the UV light was diminished by using H2O2 in combination with the UV radiation. Findings of the present study strongly suggested that the UV/H2O2 process was significantly effective on the inactivation of E. coli and P. aeruginosa in humic waters, whereas it induced little or no apparent contribution to the disinfection efficiency of B. subtilis spores.
Comparison of solar/H2O2 and solar photo-fenton processes for the disinfection of domestic wastewaters
(Korean Society of Civil Engineers-KSCE, 2015-12-12) Topaç, Burcu Şengül; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 0000-0003-0877-402X; AAZ-1166-2020; 56461277600; 6603651365
The aim of the present study was to evaluate and compare the effectiveness of two solar-based processes (solar/H2O2 and solar photo-fenton) for the inactivation of E. coli in simulated domestic wastewater. Different H2O2 concentrations were applied for solar/H2O2 process (5, 10, 50 and 150 mg/L) and for solar photo-fenton process (10, 30 and 50 mg/L) at different light intensities (200 W/m(2) and 500 W/m(2)) in glass beakers under solar simulator. The application of light at 200 W/m(2) and 500 W/m(2) showed no difference on the removal time in the absence of hydrogen peroxide. However, in the presence of H2O2, removal times decreased significantly with the elevation of light intensity. When H2O2 concentration was increased, the removal times decreased consistently for solar photofenton process and solar/H2O2 process both at 200 W/m(2) and 500 W/m(2), except for the process with solar/50 mg/L H2O2 at 500 W/ m(2). These results imply that solar/H2O2 and solar photo-fenton processes may be a good alternative for disinfection of domestic wastewaters which contains high amounts of organic and inorganic materials.
Composting of wastewater treatment sludge with different bulking agents
(Taylor & Francis, 2015-10-23) Uçaroğlu, Selnur; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; AAG-8515-2021; 26642753300; 6603651365
The main objectives of this study were to investigate the compostability of wastewater treatment sludge (WTS) containing different bulking agents (BAs) and to determine the most efficient BA. Four different compost trials consisting of mixtures of wheat straw (WS), plane leaf (PL), corncob (CC) and sunflower stalk (SS) with WTS were performed in laboratory reactors. In all experiments, a mixture of 60% WTS and 40% BA (wet basis) was used. The temperature, dry matter (DM), organic matter (OM), pH, electrical conductivity (EC) and C/N ratio were monitored during the composting process. Evaluation of the operational parameters showed that the highest organic matter degradation (i.e. 37.6%), loss of dry matter (i.e. 29.6%) and temperature (i.e. 64 degrees C) were achieved for the WTS-CC mixtures. Results also showed that the WTS-SS mixture was also successful in terms of these operational parameters. Use of bulking agents for the treatment of wastewater treatment sludge in composting process is an important issue with regards to process efficiency, economy and disposal of agricultural waste. Corncob and sunflower stalk that were previously not used for the composting of WTS from food industry were shown to be highly successful BA materials in this study.Implications: The compostability of wastewater treatment sludge from the food industry with different bulking agents was studied. Wheat straw, plane leaf, corncob, and sunflower stalk were used as bulking agents. The required microbial stabilization and degree of mineralization were achieved with corncobs and sunflower stalks.
Cr+6 ve Zn+2 metallerinin aktif çamur sistemine toksik etkileri
(Uludağ Üniversitesi, 2006) Alkan, Ufuk; Eleren, Sevil Çalışkan; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik-Mimarlık Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.
Bu çalışmanın amacı; Zn+2 ve Cr+6 metallerinin aktif çamur prosesi üzerindeki toksik etkisinin incelenmesidir. Zn+2 ve Cr+6 metallerinin çeşitli konsantrasyonlardaki toksik etkisini belirlemek için laboratuar ölçekli sürekli tam karışımlı aktif çamur sistemi işletilmiştir. Aktif çamur prosesinde toksik etkiyi değerlendirmek için 12, 24, 36, 48, 72 mg/l konsantrasyonlarında Zn+2 ve 4, 10, 16, 24, 32 mg/l konsantrasyonlarında Cr+6 metalleri ile çalışılmıştır. Aktif çamur prosesi üzerinde bu metallerin Oksijen Tüketim Hızı (OTH)’na etkileri ve IC50 (%50 solunum inhibisyonu meydana getiren toksik madde konsantrasyonu) değerleri respirometre kullanılarak test edilmiş ve karşılaştırılmıştır. Zn+2 ve Cr+6 metallerinin konsantrasyonlarının artması ile OTH değerlerinin azaldığı gözlenmiştir. Sonuç olarak, IC50 değerinin Zn+2 için 44,71 mg/l ve Cr+6 için 12,04 mg/l olduğu belirlenmiştir. Bu da Cr+6 metalinin aktif çamur sistemine karşı daha toksik olduğunu göstermiştir.
Disinfection of domestic wastewater by solar TiO2 photocatalysis using CPC solar reactor: A case study in Bursa
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2018-07-30) Şengül, Burcu; Alkan, Ufuk; Bursa Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.
This study intends to evaluate the applicability of solar TiO2 photocatalysis, which is one of the solar-based advanced oxidation processes, for domestic wastewater disinfection. Studies were performed under natural sunlight with a CPC solar reactor and with beakers in summer and autumn months (July-October). Different flow rates (0.21-15 L min -1) and TiO2 concentrations (1-300 mg L -1) were applied in CPC solar reactor and optimum conditions were detected to reach the highest E.coli removal. Optimum flow rate and TiO2 concentration that provided the highest E.coli removal (2.97-log) after 5 hours were 10 L min -1 and 200 mg L -1, respectively. It was observed that the removal efficiencies decreased at TiO2 concentrations above 200 mg L -1. Higher removal ratios were obtained at higher flow rates. This study shows that the application of solar TiO2 photocatalysis using CPC solar reactors for domestic wastewater disinfection in Bursa city appears to be feasible as an environmentally friendly, economical and non-toxic alternative.
The effect of alkaline-stabilized-sludge application on the microbiological quality of soil and leachate
(Wiley-V C H, 2004-12) Kocaer, Fatma Olcay; Alkan, Ufuk; Başkaya, Hüseyin Savaş; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 6507086420; 6603651365; 8574002200
The influences of fly ash and fly-ash-quicklime-treated-sludge mixtures (with fly-ash doses of 40%, 80%, and 120% on dry-weight basis) on the microbial numbers in soil and leachate were investigated by using 60 cm soil columns. Heterotrophic bacteria and total coliform numbers were determined in soil and leachate samples following an artificial rainfall event. The results indicated that land application of untreated sludge and fly-ash-sludge mixtures appear to introduce large numbers of bacteria to leachates and soil. Although the numbers in leachates and soils were found to decrease with increasing ash ratios, they were still all significantly above the control levels. Application of alkaline-stabilized and pasteurized sludge did not increase bacterial numbers significantly in soil and leachate. Distribution of heterotrophic bacteria through soil profile clearly showed no increase in soils amended with alkaline-stabilized and pasteurized sludges. Additionally, no significant inhibitory effect of lignite fly ash on soil microbial population was observed.
Effect of sludge age on heavy metal biosorption by selector activated sludge
(Inderscience Enterprises, 2008) Alkan, Ufuk; Çalışkan Eleren, Sevil; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; AAH-1297-2021; 6603651365; 25652855100
The influence of sludge age on the metal biosorption characteristics of an aerobic selector-activated sludge was investigated. Two bench-scale aerobic-activated sludge systems were operated at sludge ages of 5 days and 15 days for studying biosorption of Cu and Cr(VI). In-vitro batch experiments were performed to compare biosorption characteristics of the sludge samples harvested from the bench-scale systems. Adsorption capacity (k) of the sludge for both of the metals was found to decrease with increasing sludge age from 5 days to 15 days However, percent removals of the metals were variable in relation to sludge age. Although Cr(VI) removal increased from 33% to 68%, Cu removal exhibited a slight decrease from 81% to 74% with increasing sludge age.
Effects of canned food industry sludge amendment on enzyme activities in soil with earthworms
(Gh Asachi Technical Univ Iasi, 2013-12-01) Dindar, Efsun; Şağban, Fatma Olcay Topaç; Alkan, Ufuk; Başkaya, Hüseyin Savaş; DİNDAR, EFSUN; Şağban, Fatma Olcay Topaç; ALKAN, UFUK; Başkaya, Hüseyin Savaş; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik Mimarlık Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; AAH-1853-2021; AAH-1131-2021; EJF-7179-2022; EMO-7525-2022
Wastewater sludges are organic and nutrient-rich materials that could be used to improve soil tilth. However, the land application of sludge needs to be properly managed to avoid the detrimental effects on micro and macroorganisms in the soil. Earthworms are one of the most important soil macroorganisms. Addition of sludge to the soil environment may impact earthworm activity, and in turn, soil productivity and health. In this study, sludge from the canned food industry was added to soil microcosms containing earthworms at application rates of 20, 40 and 80 g kg(-1) dry sludge. Alkaline phosphatase, dehydrogenase, beta-glucosidase and urease activities were measured in the earthworm casts and the surrounding soil throughout a 90 day incubation period at 20 degrees C. Enzyme activities significantly depended on the type of sampled material (soil or cast), the sludge dose, and the incubation time. The addition of canned food industry sludge resulted in increased enzyme activities in the earthworm casts and the surrounding soils (reaching approximately 3-175% and 11-125%, respectively). The enzyme activities in the casts were higher than those in the surrounding soil until the 60th day of the experiment. However, all of the enzyme activities in the earthworm casts decreased after the 60th day due to nutrient depletion. The present study suggests that the accumulated earthworm casts produced from the digestion of canned food industry sludge may enhance the microbial activity and nutrients/organic matter content of surface and subsurface soils, potentially resulting in improved soil productivity.
The effects of fly ash incorporation on some available nutrient contents of wastewater sludges
(Elsevier, 2008-03) Topaç, Fatma Olcay; Başkaya, Hüseyin Savaş; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik-Mimarlık Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6364-4087; CGC-2586-2022; AAH-1853-2021; EJF-7179-2022; 16319975800; 857402200; 6603651365
Lignite fly ash was used as an additive in three different alkaline stabilisation processes and the effects on some chemical properties of wastewater sludge were investigated. The results of the study indicated that sludges added with fly ash only in a dose of 40% (on a dry weight basis) generally caused no significant differences in the sludge properties. However, ammonium-nitrate nitrogen, available phosphorus and soluble boron concentrations were slightly reduced in sludges which were added with 80% and 120% fly ash. On the other hand, alkaline stabilisation (10-15% quicklime + 40-120% fly ash) and alkaline pasteurisation (10-15% quicklime + 40-120% fly ash + heating at 70 C for 30 min) processes caused a significant decrease in available forms of nitrogen and phosphorus and a significant increase in pH. Although a strong relationship between fly ash dosage and available nitrogen concentration was obtained in alkaline stabilisation process, no significant correlation was found between the two parameters in alkaline pasteurisation process. The results also suggested that using fly ash with doses of 40%, 80% and 120% in alkaline pasteurisation process caused no significant alteration in sludge properties. Heating and quicklime addition were expected to be the influential factors.
The effects of fly ash-containing sludge amendment on nitrogen content and urease activity of soils
(Parlar Scientific Publications, 2007) Topaç, Fatma Olcay; Başkaya, Hüseyin Savaş; Alkan, Ufuk; Uludağ Üniversitesi/Mühendislik-Mimarlık Fakültesi/Çevre Mühendisliği Bölümü.; 0000-0002-6364-4087; AAH-1853-2021; 16319975800; 8574002200; 6603651365
The present study was undertaken to demonstrate the effects of fly-ash addition to sludges on nitrogen content and urease activity of soils. Wastewater sludges added with varying doses of fly-ash (40, 80 and 120%, on dry weight basis) were amended to a clay soil, and the variations in ammonium, nitrate and total nitrogen contents and urease activities were monitored during incubation at 28 degrees C for 360 days. Co-application of fly-ash and wastewater sludge, especially at the dose of 120 % fly-ash, caused an initial decrease in inorganic nitrogen and urease activity levels in contradiction to sludge-only application. However, after the first 3 months of incubation, this adverse effect almost disappeared. Application of fly-ash/sludge mixture to soil with appropriate dosages (< 120%) may not affect the microbiological processes occurring in soil system.