Sızıntı sularının örselenmiş killi zeminler üzerindeki etkileri

SIZINTI SULARININ ÖRSELENMİŞ KİLLİ ZEMİNLER ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Çevreyi katı ve sıvı atıklardan ortaya çıkan kirleticilerden korumak için, atık yok etme sahaları düzenlenmelidir ve bunun için günümüzde, çeşitli kaplama metodları ve inşa teknikleri mevcuttur. Çeşitli kaplama metodlarının yanında; kil ile katıştırılmış veya kilsiz kompaksiyona tabi tutulmuş, toprak kaplamalarında, dayanıklılıkları, ulaşılabilme kolaylıkları, ısıya karşı yüksek dayanımları ve diğer faktörler nedeniyle sıkça kullanılırlar. Bu tez kapsamında, sızıntı suyu ile kil arasında oluşan kimyasal reaksiyonlarla, örselenmiş killi zeminin permeabilitesinde ve diğer zemin özelliklerinde yaptığı etki ve sıkıştırılmış zeminin, sızıntı suyunu arıtım kapasitesi incelenmiştir. Bu amaçla, İstanbul'daki Kemerburgaz katı atık depolama alanından sağlanan kil toprağı sıkıştırılarak, hazırlanan reaktöre yerleştirilmiş ve yine aynı yerden alınan çöp suyu ile beslenmiştir ve killi zeminin arıtım kapasitesinin belirlenmesi amacıyla çıkış suyunda, KOİ, AKM, UAKM, TKN, Toplam P, Mn, Fe konsantrasyonları belirlenmiştir. Ve ayrıca kimyasal reaksiyonlar tarafından kil dokusunda meydana gelen değişimler elektron mikroskobu ile görüntülenerek incelenmiştir. Bu çalışmanın ilk bölümünde, anlam ve önemi; ikinci bölümünde, kullanılan sızıntı suyunun ve kilin özellikleri ile deneysel çalışma da kullanılacak metod ve prosedür ayrıntılı bir şekilde açıklanmıştır. Üçüncü bölümde, sızıntı suyunun sıkıştırılmış zemin üzerindeki etkileri araştırılmış ve bu bölümde; (1) kilin X-Ray difraksiyonu ile fizikokimyasal kategorizasyonu, (2) kilin sıkıştırılması ve permeabilite testleri, (3) sıkıştırılmış kilin giderim verimini belirlemek için atıksu giriş ve çıkış değerleri üzerinde yapılan KOI, AKM, UAKM, P, TKN, Fe, Mn ölçümleri ve (4) temiz ve kirli kil numunesinin elektron mikroskobu ile incelenmesi ile yapısındaki değişimler incelenmiştir. Dördüncü bölümde ise, çalışmanın sonuçlan tartışılmıştır. XR difraksiyonu sonucunda, çalışmada kullanılan zemin örneğinde daha çok kaolinit olmak üzere illit ve ayrıca yüksek oranda şekilsiz quartz parçalarının olduğu gözlenmiştir. Kil üzerinde permeabilite testleri gerçekleştirilerek, kilin max kuru yoğunluğu ve optimum su içeriği belirlenmiştir. İki hafta sonunda kullanılan sıvı, sudan sızıntı suyuna değiştirilmiş ve çıkış suyu üzerinde testler gerçekleştirilmiştir. Kil tarafından filtre edilen sızıntı suyunun çıkışındaki KOI, AKM, UAKM, TKN, P, Fe ve Mn kimyasal parametrelerinin hepsinin konsantrasyonunda düşüş gözlenmiştir. Sızıntı suyu ile kirlenen kilin yapısındaki değişimi incelemek amacıyla, kilin Elektron Mikroskobu ile fotoğraflan çekilmiştir. Temiz kilin hegzagonal yapısından kaynaklanan kaolinitin varlığı sızıntı suyu ile kirlendiğinde, yapısı bozulmuş ve kilde iğne kristalleri şeklinde yapılar oluşmuştur. İğne kristallerinin hangi kirletici parametrelerden kaynaklandığının belirlenmesi imkansızdır. Bunun belirlenmesi, kilin, bu kirletici parametrelere ayrı ayrı maruz bırakılması ile mümkündür. XBu çalışmanın sonuçları, sıkıştırılmış kilin, sızıntı suyu ile permeate edilmesinden dolayı, hidrolik geçirgenliğinde çok önemli değişimlerin olduğunu bize göstermiştir ve sıkıştırılmış killi zeminin; sızıntı suyunun reaktör çıkışında ölçülen, KOI, AKM, UAKM, P, TKN, Fe, Mn parametlerinde, giriş değerlerine göre, oldukça yüksek oranlarda bir arıtım sağladığı görülmüştür. XI