Şekerleme endüstrisinde proses ve kirlenme profili ile arıtılaabilirlik bazlı deneysel karakterizasyon

Şekerleme endüstrisi, lokum, yumuşak-dolgulu-dolgusuz şeker, çikolata, gofret, sakız, draje, ezme... vb. şekerlemelerini üreten kuruluşları kapsamaktadır. Çalışma kapsamında tesise ait yerleşim ve üretim miktarları verilmiştir. Şekerleme üretimi endüstrisinin Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliği'ndeki alt kategorisi belirlenmiş, üretim prosesleri tanıtılarak, tesiste üretilen ürünler tanımlanmıştır. Bu çalışmada incelenen şekerleme endüstrisinde yumuşak şekerleme, dolgulu-dolgusuz sert şekerleme, çikolata, şekerli-şekersiz sakız, draje ve jelibon ürünleri imal edilmektedir. Tesisin üretim kapasitesi 46230 ton ürün/yıl civarındadır. Bu ürünlerin üretimi esnasında pişirme kazanı, karıştırma kazanı, şekillendirme, soğutma tüneli gibi ambalajlanana kadar olan bu işlemler sonucu proseslerde atıksu oluşmaktadır. Şekerleme endüstrisinde kullanılan su miktarının yüksek ancak oluşan atıksu miktarının düşük olmasına rağmen yüksek kirletici konsantrasyonuna sahiptir. Bu endüstride şekerleme ürünlerinin üretimi sonucu oluşan atıksular şeker-jelibon-sakız 1 hattı, sakız 2 hattı ve jelibon hattı olmak üzere 3 ayrı hattan endüstriye ait atıksu arıtma tesisine gelmektedir. Bu şekerleme endüstrisi atıksularının arıtıldığı Atıksu Arıtma Tesisi, ızgara, DAF ve Dengeleme ünitelerinden oluşan fiziksel arıtma ile iki kademeli biyolojik arıtma ve çamur işleme birimlerini içeren kompleks bir sistemdir. Bu arıtma sistemine gelen şeker-jelibon-sakız1, sakız 2 ve jelibon hatlarından 2 hafta boyunca 6 farklı güne ait 24 saatlik kompozit numune, arıtma tesisi içinde yer alan döner elek çıkışı, 2. dengeleme çıkışı, EGSB anaerobik reaktör çıkışı, 1. havalandırma havuzu çıkışı, çökeltme havuzu çıkışı, vakumsuyu çıkışı, çamur süzüntü suyu havuzu çıkışı ünitelerinden bir hafta boyunca 2 farklı güne ait 24 saatlik kompozit numune, 2. havalandırma havuzu çıkışı, çökeltme havuzu geri devir çamuru ünitelerinden de bir hafta boyunca 2 farklı güne ait anlık numune alınmıştır. Ayrıca EGSB reaktöründe bulunan 8 ayrı musluktan bir hafta boyunca 2 farklı güne ait anlık numune alınmıştır. 1. dengeleme tankı, 2. dengeleme tankı, şartlandırma tankı, anaerobik reaktör, kimyasal madde beslemesi için kostik tankı, H3PO 4 tankı, FeCl 3 tankı birimleri anaerobik arıtma kademesinde yer almaktadır. 1. havalandırma havuzu, 2. havalandırma havuzu ve çökeltim havuzu birimleri havalandırmalı aktif çamur prosesi olarak projelendirilen iki kademeli aerobik arıtma kademesinde yer almaktadır. Bu çalışmada, ele aldığımız şekerleme endüstrisi atıksularının şeker, sakız, jelibon hatlarından ve atıksu arıtma tesisindeki birimlerinden alınan numunelerin her birine AKM, UAKM, pH, iletkenlik, KOİ, Çözünmüş KOİ, BOİ, Azot Tayini, Fosfor Tayini, Amonyak, anyon ölçümü, sudaki kalsiyum, magnezyum, sodyum, bakır, çinko, potasyum ölçümü, EGSB reaktöründeki musluklardan alınan numunelerin TKM ve TUKM gibi bu şekerleme endüstrisine ait atıksuların arıtılabilirliklerini belirleyen parametre esaslı deneysel çalışmalar ile atıksu karakterizasyonu yapılarak, şekerleme endüstrisine ait proses ve kirlenme profili oluşturulmuştur. İncelenen şekerleme endüstrisine ait atıksu arıtma tesisi çıkışında AKM konsantrasyonu ortalama < 15 mg/L, KOİ konsantrasyonu ise < 40 mg/L olarak bulunmuştur ve bu değerler Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliği'ndeki deşarj limitlerini karşılamaktadır. Laboratuvar ortamında anaerobik reaktör kurularak inert fraksiyonları belirlenmiştir. Ayrıca tesisin Mayıs 2009 -Nisan 2011 dönemleri arasındaki mevcut tesis kapasitesi irdelenerek arıtma tesisinin performans değerlendirilmesi yapılmıştır. Yapılan karakterizasyon çalışmasında elde edilen veriler literatürle karşılaştırılmıştır.