(Görsel Kaynak: accepta.com)
Bu yazıda arıtma işlemi uygulamalarının anlatılacağı diğer yazılara geçmeden önce, Koagülasyon (pıhtılaştırma) ve Flokülasyon (yumaklaştırma) ve nötralizasyon kimyasallarından kabaca ve kısaca bahsetmek istiyorum:
Tek tek bahsetmeye çalışmadan önce sanayideki arıtma tesislerinde kullanılan bu kimyasalların tabi ki sanayici için en önemli özelliği ucuz olmasıdır. Koagülantlar olarak düşünürsek en ucuz olanı, dolayısıyla en çok kullanılanı Alüminyum Sülfat'tır. En pahalı ve yine dolayısıyla en etkili olanı da poli elektrolittir. Dilim döndüğünce bu kimyasallar ve özelliklerinden bahsederken, kullanım alanlarından ve pratikteki bazı uygulamalarından da bahsetmeye çalışacağım.
Kostik (NaOH) : Güçlü bir alkalidir ve yağ çözücüdür. Yağ çözücü özelliği dolayısıyla lavoba açıcı olarak da kullanılır. Oda sıcaklığında kokusuz ve kristal halindedir. Havadaki nemi absorbe eder. Korozifdir (Bazik olsa da pH>12,5 olan kimyasallar koroziftir ve muhatap olduğu cismi (metal, beton vb...) korozyana uğratır) bu yüzden taşırken ve kullanılırken dikkat edilmelidir. Kimyasal arıtmalarda pH yükseltmek için ya da nötralizasyon için kullanılır.
Kireç (CaOH2) : Kokususz beyaz granül halindedir. Özkütlesi sudan ağır olduğu için suda batar. Yaygın olarak Koagülasyon (pıhtılaştırma) ve Flokülasyon (yumaklaştırma) için kullanılır ayrıca alkalidir (pH'ı 12.4'dür) ve atıksuyun pH'ını yükseltmek için de kullanılır, nötralizasyon için de kullanılabilir. Ucuz olduğundan çok tercih edilir fakat askıda katı madde miktarını artırdığından oluşacak çamur miktarını dolayısıyla çamur bertaraf masraflarını artırır.
Hidroklorik Asit, Tuz Ruhu (HCl): Diğer bir adıyla hidroklorik asit. Solüsyon hali su gibi şeffatır. Oda sıcaklığında kokusuz ve keskin kokuludur. Evlerde temizlik için de kullanıldığınden marketlerde dahi bulunabilmektedir. Atıksularda pH'ı indirgemek için, nötralizasyon için kullanılır. Çok güçlü bir asittir. Solunum yolu ile dahi korozif ve tahriş edici etkiye sahiptir. Genellikle sanayide %30 derişimli çözeltiler halinde kullanılır.
Sodyum bisülfit (NaHSO3) , Sodyum Metabisülfit (Na2S2O5): Beyaz kristal ya da beyaz toz halindedir. Hafif sülfür kokusu verir. Başta E-223 kodu ile yiyecek içeceklerde koruyucu olmak üzere tekstil ve kağıt endüstrisi gibi çeşitli sektörlerde de kullanılır. Arıtma işleminde Kromun, Cr+6'dan Cr+3'e indirgenmesinde kullanılır. Bu şekilde Krom çökertilmiş ve atıksudan arındırılmış olur. Bazik etki gösterir bu yüzden pH'ın düşürülmesinde de kullanılır. Sodyum Metabisülfit suya eklendiğinde sodyum bisülfite dönüşür.
A.C. (Aktif karbon), Toz aktif karbon, ya da PAC : Kokusuz siyah granül halindedir. Arıtma işleminde boşluklu ve girintili çıkıntılı yüzey yapısı sayesinde absorban (emici, içine çekici) olarak kullanılır. Aktif Karbon filtrelerle pek çok endüstride kullanılabildiği gibi atıksu arıtımında da kullanılır. KOİ'yi düşürmede çok etkilidir. Sahada özellikle tekstil boyama atıksularının arıtılmasında toz aktif karbon olarak son işlemde kullanıldığında, KOİ (Kimyasal Oksijen İhtiyacı) parametresinin değerlerinin düşürülmesinde büyük iyileşmeler görülmüştür.
Sodyum Hipoklorit (NaOCL): Genellikle dezenfeksiyon ve beyazlatma amacı ile kullanılan bir klor bileşiğidir. Çamaşır suyunun diğer adıdır. Asitler ile tepkimeye girer ve toksik etkili klor gazı ortaya çıkar. Bu yüzden evlerde temizlik esnasında tuz ruhu ile beraber kullanıldığında ölümcül etkiler doğurur. Çamaşır suyu endüstriyel atıksu arıtma işlemlerinde siyanür giderimi için kullanılır. Siyanür de genellikle çinko kaplama ünitelerinde kullanılmaktadır. pH'ı yaklaşık 11 değerindedir ve arıtma işleminde pH yükseltici olarak da kullanılır. Kirece nispeten askıda katı madde oranı düşük olacağından dozaj pompalarında tıkanmalara sebep olmaz.
Poli Elektrolit (PE) ( C22H3204): Katı formu kristalize toz halindedir. Flokülasyon (yumaklaştırma) için son aşamada kullanılır. Sanayide ve silo tipi arıtmalarda en yaygın ve işe yarar kullanılan yumaklaştırıcıdır. En tesirli yumaklaştırıcıdır desek abartı olmaz. Bu yüzden pahalıdır. Üç türü vardır kimyasal çöktürmede kullanılanı katyonik poli elektrolittir. Katyonik poli sentetik, fonksiyonel gruplarının tamamı pozitif yüklü bir polimerdir. Su ile seyreltilerek kullanılır. Güçlü bir yumaklaştırma kimyasalı olduğundan en yaygın kullanılan flokülant denilebilir.
Zeolit: Mermer ve granit gibi doğal bir taştır. Kristal yapıdadır. Absorban olarak kullanılır. Özellikle organik maddeler ve anyonların adsorbsiyonunda çok etkilidir. Genellikle endüstriyel atıksulardaki bakır giderimi için kullanılsa da bakır fiyatlarının artması nedeniyle eskiden atıksuyundaki bakırın giderimine uğraşan sanayi tesisleri, günümüzde metal işleme tesislerine atıksularını ücretsiz göndererek bertaraf etmektedir. Özellikle baskı devre imalatı yapan endüstrilerin atıksuyunda ana kirletici bakır ağır metalidir. Bu işletmeler de sadece nakliye aracının yol parasını ödeyerek metal rafinelerine bu atık suyu ücretsiz göndermektedirler. Metal rafineleri de bu bakırı işleyip satar ve kar eder.
Demir Sülfat (FeSO4): Yeşil ya da sarı kahverengi kristalize tuz halindedir. Atıksu arıtımında ise metal iyonlarının gideriminde , yağların ve fosforun gideriminde kullanılır. Aynı zamanda iyi bir Flokülanttır (yumaklaştırıcı). Arıtma kimyasalları arasında çevreye zarar verme konusunda en zararlılarındandır.
Alüminyum Sülfat (Al2(SO4)3) : Beyaz kristal ya da kristalize toz şeklindedir. Aşı içeriklerinde de yardımcı madde olarak kullanılır. Koagülant (pıhtılaştırıcı) ve Flokülant (yumaklaştırıcı) olarak kullanılır. Atıksuların arıtımında en yaygın şekilde kullanılan Koagülanttır (pıhtılaştırıcı). Atıksuda Pıhtılaştırmadan sonra yumaklaştırıcı ajanı olarak da etkili olur. Suya renk vermediği için estetik olarak da tercih edilir. Aşırı ya da dikkatsiz kullanımında arıtılmış atıksuda sülfat değerinin limit üstü çıkmasına sebep olmaktadır. Bu gibi durumlarda sülfat giderimi için Baryum Klorür kullanılmak zorunda kalınabilir.
Baryum klorür (BaCL2): Toksik ve tahriş edicidir. Klor (Cl) ve Baryum (Ba) elementlerinin reaksiyonu ile elde edilir ve beyaz tuz görünümündedir. Atıksudan sülfat giderimi için kullanılır. Özellikle Alüminyum sülfatın fazla kullanımı sonrası atıksuda oluşan sülfatı gidermede etkilidir.
Demir 3 Klorür (FeCl3): Kahverengi ve sarı arası toz şeklindedir. Sanayide baskı devre imalatında kullanılır. Temas ettiği yüzeylerde bakırı aşındırır ve eritir. Koagülant olarak yaygın bir şekilde kullanılır. Su ile etkin reaksiyonu pH 6-9 aralığında sağlamaktadır. pH düşürücü etkiye de sahiptir.
Demir 2 Klorür (FeCL2): Sülfür ve fosfat gideriminde kullanılır. Görünüşü kirli beyaz toz şeklindedir. Demir Klorürün bu formu koagülant olarak çok yetersizdir. Atıksu arıtımında nadiren kullanılır.
Sülfirik Asit (H2SO4): Renskiz ve yağımsı bir sıvı halindedir. pH değerini düşürmede kullanılır. Güçlü bir asittir. Metaller, dokular, beton ve çoğu organik ve inorganik yapılar için koroziftir. Taşınırken ve kullanırken dikkat edilmeli, solunumundan kaçınılmalıdır. Derişik halde kullanılır. Büyük şehirler gibi kanalizasyon alt yapılarının bulunduğu yerlerde, arıtma işlemi için kullanılması tavsiye edilmez. Bunun sebebi formülündeki sülfür bileşiğidir. Sülfür, hidrojen ile birleşerek kanalizasyon sistemlerinde akut zehirli ve öldürücü Hidrojen Sülfür gazına (H2S) dönüşür. Bu yüzden sülfürik asit yerine hidroklorik asit kullanılması daha uygun olacaktır.
Hiç yorum yok:
Yorum Gönder