Experimental Investigation of Density and Apparent Viscosity Evolution Across Multi-Compartment Sedimentation Tanks Under Varying Total Suspended Solid Contents
International Innovation, Science and Technology Conference, Muğla, Türkiye, 15 - 18 Mayıs 2026, ss.74-77, (Tam Metin Bildiri)
- Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
- Basıldığı Şehir: Muğla
- Basıldığı Ülke: Türkiye
- Sayfa Sayıları: ss.74-77
- Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
- Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi Adresli: Evet
Özet
Yüksek katlı binalardan kaynaklanan atık su akımları, fiziksel davranışlarını önemli ölçüde etkileyen askıda katı maddeler içermektedir. Daha karmaşık arıtma yöntemleri değerlendirilmeden önce, bu katı maddelerin basit fiziksel süreçlerle nasıl uzaklaştırılabileceğinin anlaşılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, farklı toplam askıda katı madde (TAKM) içeriklerinin çöktürme verimi ve çok bölmeli bir çöktürme tankındaki temel fiziksel özelliklerin değişimi üzerindeki etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Tipik gri su ve siyah su koşullarını temsil etmek amacıyla, kütlece dört farklı TAKM düzeyine (%0, %0,4, %5,8 ve %11,2) sahip sentetik atık su numuneleri hazırlanmıştır. Yerçekimi etkisi altında kademeli katı-sıvı ayrımı sağlamak için üç aşamalı bir çöktürme tankı kullanılmıştır. Ardışık bölmelerde yoğunluk, TAKM giderimi, çıkış debisi, doğrusal hız ve görünür viskozite ölçülmüştür. Sonuçlar, basit statik çöktürmenin dahi etkili bir fiziksel arıtma sağlayarak askıda katı madde miktarında önemli bir azalmaya yol açtığını göstermiştir. Bu azalmaya, yoğunluktaki ölçülebilir düşüşler ve akış özelliklerindeki iyileşmeler eşlik etmiştir. Başlangıç TAKM düzeylerinin artması, debinin azalmasına ve görünür viskozitenin yükselmesine neden olmuş; bu durum, yüksek katı madde içeriğinden kaynaklanan akış direncinin arttığını ortaya koymuştur. Bölmeler boyunca katı maddelerin kademeli olarak uzaklaştırılması, aşamalı çöktürme sisteminin etkinliğini doğrulamıştır. Elde edilen bulgular, çok bölmeli çöktürme sistemlerinin verimli fiziksel arıtma üniteleri olarak kullanılabileceğini ve askıda katı maddeler, akışkan özellikleri ve ayırma performansı arasındaki ilişkinin anlaşılmasına önemli katkılar sağlayabileceğini göstermektedir.
High-rise building wastewater streams contain suspended solids that significantly influence their physical behavior. Understanding how these solids can be removed through simple physical processes is essential before considering more complex treatment approaches. This study experimentally investigates the effect of varying total suspended solids (TSS) contents on sedimentation efficiency and the evolution of key physical properties in a multi-compartment sedimentation tank. Simulated wastewater samples with four different TSS levels (0%, 0.4%, 5.8%, and 11.2% by mass) were prepared to represent typical grey and black water conditions. A three-stage sedimentation tank was used to achieve progressive solid-liquid separation under gravity-driven conditions. Density, TSS reduction, discharge flow rate, linear velocity, and apparent viscosity were measured at successive compartments. Results demonstrate that even simple static sedimentation provides effective physical treatment, leading to a significant reduction in suspended solids. This reduction is accompanied by measurable decreases in density and improvements in flow characteristics. Increasing initial TSS levels resulted in lower flow rates and higher apparent viscosity, indicating increased resistance due to higher solid content. Progressive removal of solids across compartments confirms the effectiveness of staged sedimentation. These findings highlight that multi-compartment sedimentation systems can serve as efficient physical treatment units and provide valuable insight into the relationship between suspended solids, fluid properties, and separation performance.