Atıksularda Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) fraksiyonlarının ve bunlara ait giderim  kinetiğinin belirlenebilmesi aktif çamur tasarımı ve işletilmesi açısından büyük önem taşımaktadır. Özellikle, yavaş ayrışan organik maddenin atıksularda yüksek miktarlarda olduğu bilinmektedir. Genelde, ayrışabilen KOİ fraksiyonlarını hızlı ve yavaş ayrışan KOİ olarak sınıflandırmak mümkündür. Ancak, atıksuyun tipi ve özelliğine bağlı olarak bu fraksiyonlar değişkenlik gösterdiği gibi çözünmüş, partiküler veya çökelebilir formlarda bulunabilmektedir. Hidroliz prosesi aktif çamur tesislerinin işletilmesinde çıkış suyu kalitesinin, fazla çamur oluşumu, oksijen ihtiyacı ve nutrient giderimi açısından büyük rol oynamaktadır. Özellikle deri, tekstil vb. endüstriyel atıksularında olduğu gibi çok yüksek miktarda yavaş ayrışan çözünmüş formdaki organik maddeye ait biyolojik giderim atıksu arıtma tesisi çıkış suyu kalitesi açısından önem taşımaktadır. Bu çalışma kapsamında, kesikli yürütülen respirometrik   deneylerin kullanılması ile çoğalma ve hidroliz kinetiğine ait sistem tanımlanması yapılmıştır. Seçilen aktif çamur modeli çoğalma, hidroliz ve ölüm olmak üzere 3 proses ve 7 parametreden oluşmaktadır. Sistemin tanımlanması, teorik ve pratik sistem tanımlama adımlarını kapsamaktadır. Teorik sistem tanımlamada, Taylor Serileri ile lineerize edilen modelden respirometrik verileri kullanarak hangi parametre gruplarının elde edilebileceği bulunmuştur. Pratik sistem tanımlamada ise gerçek veriler kullanılarak, parametre tahminleri yapılmış ve güvenilirlik aralıkları belirlenmiştir. Optimal Deney Tasarımı simülasyonlarından, deneyin başlangıç F/M (Substrat/Mikroorganizma) oranının azaltılmasının deneyin güvenilirliğini arttıracağı ancak bunun yanında parametreler arasındaki korelasyonu  da arttıracağı kanıtlanmıştır.

 

Anahtar Kelimeler: Modelleme, hidroliz, sistem tanımlama, oksijen tüketim hızı, Optimal Deney Tasarımı.