Sludge thickening by foam filtration

Arıtma çamurlarının bertarafı, atıksu arıtma tesislerinin işletilmesinde dikkat edilmesi gereken önemli problemlerden biri olmaya devam etmektedir. Birçok ülkede akuatik ortamın korunmasında büyük bir rol oynayan küçük ölçekli işletmelerde çamur bertarafının mekanik yöntemlerle verimli ve ekonomik bir şekilde gerçekleştirilmesi oldukça zordur. Pek çok küçük ölçekli tesis atık çamurlarını işleyememekte ve oluşan atık çamurlarını başka tesislere göndermektedir. Bu çalışmada, sünger filtre kullanımı ile küçük işletme tesislerinde sıvı-katı ayrımının (susuzlaştırma işleminin) sağlanması ve çamur yoğunlaştırılmasında yaygın olarak kullanılan cazibeli çamur yoğunlaştırıcı, çözünmüş hava ile yüzdürme vb. konvansiyonel mekanik ekipmanlarla elde edilen sonuçların karşılaştırılması amaçlanmıştır. Sünger ile çamur yoğunlaştırma, yavaş kum filtresine oldukça benzer nitelikte fakat kum yerine sünger malzemenin kullanıldığı bir filtrasyon sistemidir. Çalışmada kullanılan çamur haftalık olarak İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ) Paşaköy İleri Biyolojik Arıtma Tesisi’nin çamur geri dönüş hattından temin edilmiştir. Çamur sisteme peristaltik bir pompa yardımı ile filtre üzerinden farklı debilerde beslenmiştir. Çamurun katı-sıvı ayrımında, katı kısım sünger filtrenin üzerinde bir katman (çamur keki) yaratmış, sıvı kısım ise alttan drene edilmiştir. Biyolojik çamurun başlangıçtaki katı madde konsantrasyonu yüzde 0.8 ile 1.6 arasında değişmiştir. Sünger ile yoğunlaştırma işleminden sonra elde edilen katı madde konsantrasyonun yüzde 4.1 ile 6.4 arasında olduğu gözlenmiştir. Drene edilen sıvı fazda ise kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve toplam yüzebilen katı madde (TYKM) miktarı ölçülmüş ve yerel kanala deşarj standartları ile karşılaştırılmıştır. Anahtar Kelimeler: Çamur katı-sıvı ayrıştırması, çamur susuzlaştırması, sünger filtrasyonu, küçük ölçekli arıtma tesisleri.Sludge processing and disposal is one of the most essential and important steps in wastewater treatment, due to the huge amount of sludges (biosolids) produced as a residue of the biological wastewater treatment plants. Inappropriate sludge treatment causes to serious environmental problems. Thickening and dewatering are the common processes for sludge treatment; sludge is reduced or disposed directly or after insulation, etc. Considering the overall cost of wastewater treatment including biosolids treatment, the efficiency of the solid-liquid separation process is a key factor in wastewater treatment (Dentel, 2001). The cost of the dewatering step in municipal treatment plants, including conditioning agents, typically accounts for 30-50% of the annual operating costs (Mikkelsen ve Keiding, 2001). Sludge dewatering was also pointed out as one of the most expensive processes (Burris, 1979, Bruus vd., 1992). Therefore, many researchers (Krofta ve Wang, 1986; Tokunaga vd., 1986; Vesilind, 1995) focused on improving the efficiency of the dewatering and thickening system. In small-scale wastewater treatment facilities, it is difficult to carry out the sludge treatment on site. In many cases the excess sludge is transported to the other sludge processing facilities. Sludge volume reduction is an important issue in terms of transport costs and energy saving. It is then worthy to develop a sludge thickening and dewatering system specific for small-scale wastewater treatment facilities. Gravimetric thickening, dissolved air flotation and centrifugation are the most common processes used for sludge thickening; Gravimetric thickening is commonly used in wastewater and water treatment facilities because of the simple structure and low energy requirements of the apparatus. On the other hand, the gravimetric thickening process requires a large volume thickening tank and long operation period. In addition, the supernatant from the gravimetric thickening tank contains a high level of SS and returning to water treatment is a necessary process for small-scale facilities. Some other mechanical thickening processes may not be applicable for small-scale facilities due to their high costs and low working rates. Foam filtration is based on catching the solid particles in the pores of the filter and using these blocked pores to form a sludge layer over the filter medium and make the sludge itself a filter medium and percolate only water under the filter medium, then decrease the sludge volume. The pore sizes changes between 200 – 250 µ and they don’t follow a regular pattern in 10mm thick foam, this fact enhances solid caking. Also water can percolate from the pores easily. Two phenomena take place simultaneously during thickening. They are namely retention of solids in the foam and expulsion of water. This is affected by various parameters; the major factors being gradation of solids in the sludge, water content of sludge, and opening size of foam. Another important aspect that needs to be taken care during thickening is the permeability of the foam. Permeability of the media does not remain constant throughout the process. It decreases with time. Decrease in permeability of a media is the result of clogging of pores. Clogging is a function of gradation and therefore the decrease in permeability is also a function of gradation. This study introduce the foam filtration as a new liquid-solid separation technique for the small scale treatment plants instead of the conventional equipments like gravity sludge thickener and dissolved air flotation systems. The foam thickening is a filtration operation simulating the slow sand filtration except the sponge medium instead of sand medium. In this study, the biological sludge samples were taken from the return sludge line of Istanbul Paşaköy Advanced Biological Wastewater Treatment Plant. The sludges were fed to the filter from the top by using a peristaltic pump at different flow rates. Solid part of the sludge was retained on the surface of the filter forming a layer (sludge cake) at the top of the mesh and the liquid part was drained from the bottom. The initial solids concentrations of the biological sludge ranged from 0.8 to 1.6 percent before the thickening. The solid concentrations of the biological sludge samples thickened by foam filtration were found to be in a range of 4.1 to 6.4 percent. COD and TSS of the filtrates obtained from the foam filtration of sludge were also analyzed and compared with respect to the discharge standards given at the related Regulation. Keywords: Liquid-solid separation of sludges, sludge dewatering, foam filtration, small-scale treatment plants

An easy MS Excel software to use for water distribution system design: A real case distribution network design solution

Development of an MS Excel Visual Basic for Applications (VBA) program for water distribution network (WDN) design is presented in this paper. The tool solves a given closed-loop WDN by Hardy-Cross algorithm. Both VBA programming and MS Excel's data validation modules are employed to provide easy-to-use environment for engineers and also in the education of engineers, and moreover, software solutions in the market are expensive and hard to obtain. A step by step solution to a part of Uskudar which is a county of Istanbul network is also provided. The color-coded instructions for the correction of the network system will be helping for the users. The tool is open source and can be used for the design of WDNs by engineers and students

An application of soil washing method for the remediation of contaminated soils by mining activities

ÖZETToprağın ağır metallerle kirlenmesi ve buna bağlı olarak yeraltı sularının etkilenmesi birçok atık sahasının ortak problemidir. Yeraltı sularının kirlenmesine ek olarak, toprak kirliliği genellikle sahaların sınırlı kullanılmasına hatta bazen tarımsal veya diğer potansiyel kullanımları tamamen yasaklanmasına yol açmaktatdır. Ağır metallerin topraktan arıtılması çevre mühendisliği için en zor görevlerden biridir. Şu anda birçok arıtım metodu kullanılmakta veya geliştirlimektedir. Bunların amacı ağır metallerin etkili ve ekonomik biçimde yok edilmesidir. Bu metotlar topraktaki belli kirletici gruplarının arıtılması içindir örneğin ağır metaller, uçucu organanik maddeler, pestisitler fakat kullanılan metotlar bütün kirleticileri bir anda yok edememektedirler ama toprak yıkama metodu kirleticilerin hepsini bir seferde yok eder, kolay uygulanır, etkilidir ve ekonomiktir.Bu çalışmada, özellikle Cu ve Fe metallerinin arıtılması üzerinde duruldu, bunların yanında Cd ile de ilgielenildi. Bu amaçla, ilk yapılan toprak karakterizasyonundan sonra, kesikli arıtım ve kolon deneyleri Kuzey Kıbrıs, Lefke'deki eski bir maden fabrikasından alınan toprak numunelerine üzerinde uygulandı. Yapılan deneylerden alınan sonuçlar gösterdiki en iyi arıtım EDTA solüsyonu ile sağlandı. 40 gr toprak için 500 ml, 0.1 M EDTA en iyi sonuçları verdi. Bunun yanında optimum yıkama zamanı ise 3 saat olarak bulundu.ABSTRACTToxic heavy metal contamination of soil and subsequent potential fouling of ground water is a common problem at many hazardous waste sites. In addition to contributing to pollution of groundwaters, soil contamination often results in restricted utilization of the site and, in some cases, a complete prohibition on cultivation or other potential use of the area. The clean-up of soils contaminated with heavy metals is one of the most difficult tasks for environmental enginneering. Currently, many treatment processes have been developed or are now being developed which can remediate contaminated soils in an effective and economic manner. However, these processes have been found to be successful only for the removal of specific groups of contaminants from soils; either metals, volatile organic compounds, or pesticides and herbicides, and are not effective to remove the mixed pollutants from soils, resulting in expensive remedial operations but soil washing technique can remove all in a one step process and it is easy to implement, efficient and economical.In this study, it was focused on the removal of especially Cu and Fe and also Cd metals. For this purpose, after initial soil characterization, batch shaker tests and column analysis were conducted for the soil sample taken from an old mining site at Lefke, Northern Cyprus. From the experiments carried out, it was concluded that best solution for removal of these heavy metal is EDTA solution with a molarity of 0.1 and a volume of 500 ml is used per 40 gr of contaminated soil. Moreover, the optimum washing time for this soil is found as 3 hours

Occupational Health and Safety Conditions of Employees Working in the Domestic Waste Collection and Transportation Business Field, Case of Ankara-Yenimahalle

Evsel katı atık başka bir deyişle çöp, sadece çevre kirliliği anlamında ilgilenilen bir olgu değildir. Çöp genel kapsamıyla toplama, taşıma, ayrıştırma ve depolama gibi çeşitli aşamalara sahip bir süreçtir. Bu sebeple evsel katı atık alanında çalışanlar iş sağlığı ve güvenliği açısından birtakım risklerle karşılaşmaktadır. Karşılaşılan riskler detaylı şekilde araştırıldıktan sonra gerekli önlemler alınarak atılacak adımlar belirlenmelidir. Atık bilinci Türkiye’de yeteri kadar gelişmemiştir. Çöpü mümkün olduğunca kaynağında ayırmak bu bilincin gelişmesindeki en önemli faktördür. Kazanılan atık bilinciyle birlikte çöpü kaynağında ayırmanın katı atıkları toplamak ve taşımak için yapılan masrafları azaltmasıyla birlikte evsel katı atık toplama ve taşıma işkolunda çalışanların sıklıkla karşılaştığı risk etmenlerinin de ortadan kalkmasına yardımcı olacağı düşünülmektedir. Geçmiş araştırmalar, bu işkolunda çalışanların önemli bir kısmının sağlık ve güvenlik problemleri ile devamlı olarak karşılaştıklarını göstermektedir. Evsel katı atık toplama ve taşıma işkolunda çalışanların iş sağlığı ve güvenliği koşullarının değerlendirilmesi amaçlanan bu çalışmada anket yöntemi kullanılmıştır. Anket sonuçlarına göre veri analizleri yapılıp hipoteztestleri uygulanmış ve bu işkolunda çalışan işçilerde çalışma süreleri, eğitim düzeyleri, yaş grupları, yaralanma ve/veya hastalık geçirme durumları, teknik eğitim almış olmak ve almamış olmak durumları ve güvenlik önlemlerinin alınıyor ve alınmıyor olması durumlarına göre tehlike etmenleriyle karşılaşma sıklığı hakkında çeşitli sonuçlar çıkartılmış ve yorumlanmıştır.Domestic solid waste which means garbage is not a fact that just concerned with the field of environment pollution. This sector has several phases like collection, transportation, sorting and storage. Employees can encounter with some serious risks in the field of occupational health and safety. Investigations should be done carefully and necessary precautions should be taken for all these risks. Awareness for waste is not developed sufficiently in Turkey . The separation of garbage at the source canbe reduce costs to transport and dispose of solid wastes, and also be eliminate many risk factors people who work at the domestic solid waste collection and transport business. Field researches in this area show that employees are faced with serious health and security problems. In this study which is conducted to evaluate the occupational health and safety conditions of employees working in the domestic waste collection and transportation business field, firstly general information about the subject wasgiven. According to the survey results, data analyses were carried out and hypothesis tests were applied in domestic solid waste collection and transportation field for variables like working time of workers, education levels, age groups, injury and/or disease status, taking or not taking technical training and taking or not taking safety precautions. Various conclusions have been drawn and interpreted about the frequency of encounters with hazard factors

Lighting Assessment of Ergonomic Conditions in Workplaces in Terms of Occupational Health and Safety

İş yerlerinde çalışanlardan daha fazla verim alınmak istenmesi ve kişilere daha güvenli ve sağlıklı bir çalışma ortamı oluşturabilmek için günümüzde iş sağlığı ve güvenliğine (İSG) verilen önem artmıştır. Bununla birlikte çalışanlar daha değerli hale gelmiş dolayısıyla ergonomi bilimine verilen önem de katlanmıştır. Ergonomi bilimi insan ile iş arasındaki bütün ilişkileri ve bu ilişkiyi etkileyen tüm faktörleri inceler. Çalışanların işe, işin çalışanlara daha uyumlu hale gelmesi ergonominin amacıdır. İkili uyumluluğun sağlanmasıyla beraber çalışanların zorlanmayacağı ve daha verimli olacağı düşünülmektedir.Yapılan çalışmada farklı iş kollarından çeşitli çalışanlara anket uygulanmış ve iş yerlerinde ergonomik koşulların uygulanıp uygulanmadığı, iş güvenliğininsağlanıp sağlanmadığı araştırılmıştır. Araştırmaya toplam 64 kişi katılmıştır. Ergonomik koşullar üzerinde durulmuş, çalışanların sağlığı üzerinde ne tür etkiler yarattığı incelenmiştir.Bu araştırmanın sonucunda çalışanların ergonomi ve ergonomik koşullarda oluşturulan iş yerleri hakkında bilgi sahibi olmadığı ortaya çıkmıştır. Ayrıca ofis ortamında kullanılan araç ve gereçlerin ergonomik koşullara uygun olmadığı belirlenmiştir. İşyerlerinde çalışanlar üzerinde aydınlatmanın yüksek önem taşıdığı fark edilmiştir. Aydınlatmanın düşük olduğu alanlarda çalışanların sağlığının olumsuz etkilendiği ve iş kazası oranlarında artış olduğu gözlenmiştir.The importance given to occupational health and safety (OHS) has increased today in order to get more efficiency from the employees at workplaces and to create a safer and healthier working environment for people. Moreover, employees have become more valuable therefore the importance given to the science of ergonomics has also increased. Ergonomics examines all the relationships between human and work and all factors affecting this relationship. The purpose of ergonomics is to make the employees more compatible with the job and the job to the employees. It is believed that the employees will not have difficulties and will be more efficient with ensuring bilateral compatibility.In the study, a questionnaire was applied to various employees from different business lines and it was investigated whether ergonomic conditions were applied in the workplaces and work safety was ensured. A total of 64 people participated in the study. Ergonomic conditions were emphasized, and what kind of effects they have on employees' health was examined.As a result, it has been revealed that the employees do not have knowledge about ergonomics and workplaces created under ergonomic conditions. In addition, it has been determined that the tools and equipment used in the office environment were not suitablefor ergonomic conditions. It has been noticed that lighting has a big importance on those employees in the workplace. It has been observed that the health of employees is negatively affected and there is an increase in occupational accident rates in areaswith low illumination

Leachability of metals from soil contaminated by mining activities

Heavy metal contamination of soil and subsequent fouling of groundwater are common problems at many metalliferous mining sites. There are various treatment processes for the cleanup of soils contaminated with heavy metals. Soil washing that involves separation of contaminants from the soil by solubilizing them in a washing solution, is one of the most frequently used techniques. In this study, applicability of soil washing technique to a contaminated soil originating from an old and smelting area in North Cyprus was investigated by conducting a series of leaching tests. A set of batch tests were conducted to optimize the reaction time and to find the most effective washing solution. Results of batch tests showed that 3-h reaction time with EDTA solution was suitable to be used in column tests. Similar trends also were found with the column tests. The results of batch and column leaching experiments conducted in this study using a naturally contaminated soil from a smelting facility indicate that copper, and to a lesser degree cadmium, can be extracted from this sample using EDTA solution. The results further suggest that when 0.1 M-500 mL EDTA is applied to the sample soil, the order of mobility of metals can be classified as follows: Cu. > Cd > Fe

Burhan-ı katı' çevirisinin Türkçe açısından önemi.

Donated by Klaus KreiserReprinted from : Ömer Asım Aksoy Armağanı-- Ankara: Türk Dil Kurumu, 1978

Environmental impacts of gold mining in Essakane site of Burkina Faso

In this study, environmental impacts on air, water, and soil pollution caused by the exploit of Essakane gold mine, which is located in North Eastern part of Burkina Faso were investigated. Analyses on drinking water were made in the laboratory to determine the concentration of essential chemicals used in gold mining. Dust fallouts have been measured to assess the level of air pollution. The results showed that exploiting of gold mine directly or indirectly contributes to air pollution in Essakane district. The use of chemicals such as cyanide (industrial gold mining) and mercury (artisanal gold mining) to obtain the gold from the ore constitutes a potential risk for the ecosystem, the local population's health, and livestock production. The results also showed that there is a significant degradation of natural landscape and topography of the soil by open-pits mining (industrial mine) and holes dug by artisanal miners

Evliya Çelebi seyahatnamesi'nin yeni bir yayını.

Donated by Klaus KreiserReprinted from : Tarih ve Toplum 6 Haziran 1984

Sünger filtre ile çamur yoğunlaştırmada ozonun etkisi ve maliyet analizi

Atık sulardan kaynaklanan çamurların uzaklaştırılması atıksu mühendisliği sahasının en zor ve en pahalı problemi olmaya devam etmektedir. Atıksu arıtma tesisleri, kullanılan sisteme göre ön çöktürme çamuru, aktif çamur, kimyasal çamur veya anaerobik çamur gibi farklı çamurlar üretmektedir. Bu artık çamurlar, uzaklaştırılmadan önce hacimlerinin azaltılması ve stabilize hale getirilmesi gibi işlemlere tabi tutulmak zorundadırlar. Bunun için genellikle kullanılan yöntemler koşullandırmayla birleştirilmiş yoğunlaştırma ve susuzlaştırmadır. Çamur yoğunlaştırma ve susuzlaştırma ya büyük bir ilk yatırım ya da büyük bir yüzey alan gerektirmektedir. Bundan başka, mekanik ekipmanlar susuzlaştırma işleminden önce polimer takviyesine ihtiyaç duymaktadırlar. Kullanılan polimerlerin masrafı mekanik yoğunlaştırma ve susuzlaştırmayı ekonomik olmaktan uzaklaştırmaktadır. Bu çalışmada sünger filtre ile çamur yoğunlaştırma ve susuzlaştırmada ozonun etkisi araştırılmış, ayrıca maliyet analizi yapılmıştır. Polimer ilavesi ile daha yoğun ve daha susuz bir çamur elde etmek mümkündür ve bunun ilk yatırım maliyeti ozonlama sistemine göre daha düşüktür. Fakat ozonun benzer etkiyi gösterdiği anlaşılmış olup, 11 yıl sonra çamuru ozonlamanın daha ekonomik olacağı anlaşılmıştır