Tam-ölçekli konvansiyonel bir biyolojik arıtma tesisinden alınan floküler biyokütle ile başlatılan laboratuvar-ölçekli ardışık kesikli reaktörde, anaerobik/aerobik işletme ve fosfor ile besleme sonucu biyolojik aşırı fosfor giderimi (BAFG) elde edilmiştir. Çökelme süresinin kısaltılması (15 dak), ilk hacmin düşürülmesi (V₀ 1.8 L), hacimsel karbon yüklemesinin yükseltilmesi (1.41 kg KOİ/m³.gün) ve havalandırma kaynaklı kesme kuvvetinin artırılması (0.19 cm/s) ile, fosfor depolayan organizmalar (PAO) gibi yavaş-büyüyen organizmaların varlığı ile iyileşeceği öngörülen aerobik granülasyon süreci desteklenmiştir. Üstün çökelme özelliklerine (ÇHİ< 40-50 mL/g) sahip aerobik granüler BAFG biyokütlesi ile kararlı halde %92 karbon, %99 fosfor ve %78 azot giderimi elde edilmiştir. Sistemin biyokimyasal performansının izlenmesine paralel olarak, aerobik granüler BAFG biyokütlesinin mikrobiyolojik değerlendirmesi için morfolojik ve ekofizyolojik incelemeler gerçekleştirilmiştir. Hücre-içi poli-P (poli-fosfor) ve PHB (poli-hidroksi-bütirat) depolarının görsel tespiti için uygulanan Neisser ve Sudan Black B boyamaları sonucu, biyokütlenin morfolojik ve ekofizyolojik açılardan çeşitlilik gösterdiği saptanmıştır. Sistemde baskın tür, tanımlanmış morfolojileri ve ekofizyolojileri ile çubuksu PAO’lardır. Bunların yanısıra, morfolojik olarak glikojen depolayan organizmalara (GAO) benzeyen ancak ekofizyolojik özellikler açısından GAO-fenotipine uymayan tetrad/sarcina-benzeri hücreler (TFO) belirlenmiştir. Ayrıca, diplo-kokkoidlere, yoğun kokoid topluluklara, az miktarda filamentlere ve çeşitli protozoalara rastlanmıştır. Mikroskopik gözlemler niteliksel olmakla birlikte, sistemin biyokimyasal dönüşüm süreçleri bağlamındaki niceliksel performansı ile örtüşmektedir. Burada mikrobiyolojik özellikleri özetlenen aerobik granüler BAFG biyokütlesinin, mühendislik uygulamaları bağlamındaki üstün özellikleri nedeniyle, bu uygulamanın biyolojik atıksu arıtımında yeni ve gelecek vaadeden bir seçenek olacağı öngörülmektedir.

 

Anahtar Kelimeler: Biyolojik aşırı fosfor giderimi, aerobik granüler biyokütle, morfoloji, ekofizyoloji.