INVESTIGATION OF BIOFILM FORMATION ON KALDNES K1

Melike Kozak; Serdar Göçer; Ahmet Duyar; İrem Ayranpınar; Emre Oğuz Köroğlu; Kevser Cırık

doi:10.17780/ksujes.1137084

TR EN

KALDNES K1 ÜZERİNDE BİYOFİLM OLUŞUMUNUN İNCELENMESİ

Öz

Hareketli yataklı biyofilm reaktörünün (HYBR), belediye ve endüstriyel atık suların arıtılması için etkili bir sistem olduğu kanıtlanmıştır. Hareketli yataklı biyofilm reaktörlerinin (HYBR) ana çalışma mekanizması, aerobik biyoreaktörlerde difüzörler veya anoksik/anaerobik biyoreaktörlerde mekanik karıştırıcılar tarafından sağlanan karıştırma ile biyoreaktördeki biyofilm taşıyıcılarında bağlı biyokütlenin büyümesidir. Biyofilm oluşumu, mikrobiyal bileşim ve özelliklerden etkilenen karmaşık bir süreçtir. Bu çalışmada, tekstil atıksu kullanılarak iki hareketli yataklı biyofilm reaktöründe (AnHYBR1 ve AnHYBR2) Kaldnes K1 üzerinde biyofilm oluşturma performansı araştırılmıştır. %40 doluluk oranına sahip her iki MBBR de 6 saatlik hidrolik tutma süresi (HRT) ile çalıştırılmıştır. AnHYBR1 anaerobik koşullar altında çalıştırılırken, AnHYBR2 farklı havalandırma oranlarında (0,001-0,004 m3hava/m3rektör) çalıştırılmıştır. En yüksek biyokütle konsantrasyonu, 4062 mg/L'ye karşılık gelen 0,004 m3hava/m3reaktör havalandırma oranıyla AnHYBR2'de gözlenmiştir. Sonuçlar, sınırlı havalandırmanın anaerobik koşullardan ziyade biyofilm taşıyıcıları üzerinde biyofilm oluşumunu iyileştirdiğini göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

References

Annachhatre A.P., Bhamidimarri S.M.R. (1992). Microbial attachment and growth in fixed film reactors: process startup considerations. Biotechnol. Adv., 10, 69–91.
Ansari, M. I., Schiwon, K., Malik, A., & Grohmann, E. (2012). Biofilm formation by environmental bacteria. In Environmental protection strategies for sustainable development, 341-377.
Apha, A. W. W. A. (1998). Standard methods for the examination of water and wastewater, 20. Washington, DC: American Public Health Association.
Bassin, J. P., & Dezotti, M. (2018). Moving bed biofilm reactor (MBBR). In Advanced Biological Processes for Wastewater Treatment, 37-74.
Boltz, J. P., Daigger, G. T., Austin, D., & Johnson, B. (2019). U.S. Patent Application, No. 16/165,617.
Chen, S., Sun, D., Chung, J.S. (2008). Simultaneous removal of COD and ammonium from landfill leachate using an anaerobic-aerobic moving-bed biofilm reactor system, Waste Manage., 28 (2), 339–34.
Chen, X., Kong, L., Wang, X., Tian, S., & Xiong, Y. (2015). Accelerated start-up of moving bed biofilm reactor by using a novel suspended carrier with porous surface. Bioprocess and biosystems engineering, 38(2), 273-285.
Chu, L., Wang, J., Quan, F., Xing, X. H., Tang, L., & Zhang, C. (2014). Modification of polyurethane foam carriers and application in a moving bed biofilm reactor. Process Biochemistry, 49(11), 1979-1982.

Copithorn, R. R. (2010). Introduction to biofilm reactors. In Biofilm Reactors. WEF Manual of Practice No. Alexandria, Virginia, USA: WEF Press/McGraw Hill, 35, 1–14.
Copithorn, R. R. (2010). Introduction to biofilm reactors. In Biofilm Reactors. WEF Manual of Practice No. 35, 1–14. Alexandria, Virginia, USA: WEF Press/McGraw Hill.
Flemming, H., Wingender, J., Szewzyk, U., Steinberg, P., and Rice, S. A. (2016). Biofilms: an emergent form of bacterial life. Nat. Rev. Microbiol., 14, 563–575.
Kozak, M., Cirik, K., Başak, S. (2021). Treatment of textile wastewater using combined anaerobic moving bed biofilm reactor and powdered activated carbon-aerobic membrane reactor. Journal of Environmental Chemical Engineering, 9(4), 105596.
Li, C., Felz, S., Wagner, M., Lackner, S., and Horn, H. (2016). Investigating biofilm structure developing on carriers from lab-scale moving bed biofilm reactors based on light microscopy and optical coherence tomography. Bioresour. Technol., 200, 128–136.
Mahendran, B., Lishman, L., and Liss, S. N. (2012). Structural, physicochemical and microbial properties of flocs and biofilms in integrated fixed-film activated sludge (IFFAS) systems. Water Res., 46, 5085–5101.
Morgan-Sagastume, F. (2018). Biofilm development, activity and the modification of carrier material surface properties in moving-bed biofilm reactors (MBBRs) for wastewater treatment. Critical reviews in environmental science and technology, 48(5), 439-470.
Morper, M. R. (1994). Upgrading of activated sludge systems for nitrogen removal by application of the Linpor CN process. Water Science & Technology.
Ødegaard, H. (2006). Innovations in wastewater treatment: The moving bed biofilm process. Water Sci. Technol., 53, 17–33.
Ødegaard, H., Rusten, B., Siljudalen, J. (1999). The development of the moving bed biofilm process—from idea to commercial product. Eur. Water Manage, 2 (3), 36–43.
Ødegaard, H., Rusten, B., Westrum, T. (1994). A new moving bed biofilm reactor—applications and results. Water Sci. Technol., 29(10–11), 157–165.

Details

Primary Language

English

Subjects

Environmental Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

Melike Kozak ^*
0000-0001-6985-3587
Türkiye

Serdar Göçer
0000-0003-0443-8045
Türkiye

Ahmet Duyar
0000-0001-8850-8308
Türkiye

İrem Ayranpınar
0000-0001-8132-3490
Türkiye

Emre Oğuz Köroğlu
0000-0002-6027-6792
Türkiye

Kevser Cırık
0000-0002-1756-553X
Türkiye

Publication Date

December 3, 2022

Submission Date

June 28, 2022

Acceptance Date

October 20, 2022

Published in Issue

Year 1970 Volume: 25 Number: 4

DOI

https://doi.org/10.17780/ksujes.1137084

IZ

https://izlik.org/JA37SP23TW

Cite

RIS / Bibtex

APA

Kozak, M., Göçer, S., Duyar, A., Ayranpınar, İ., Köroğlu, E. O., & Cırık, K. (2022). INVESTIGATION OF BIOFILM FORMATION ON KALDNES K1. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(4), 565-569. https://doi.org/10.17780/ksujes.1137084

Cited By

Rethinking Biofilm Engineering and Fouling Resistance in Membrane Bioreactors

Langmuir

https://doi.org/10.1021/acs.langmuir.5c03864

INVESTIGATION OF BIOFILM FORMATION ON KALDNES K1

KALDNES K1 ÜZERİNDE BİYOFİLM OLUŞUMUNUN İNCELENMESİ

Öz

Anahtar Kelimeler