Deri endüstrisi atık sularında magnezyum amonyum fosfat çöktürmesi ile azot giderimi

Deri endüstrisi gerek dünyada gerekse Türkiye'de ekonomik açıdan önem taşıyan ancak önemli kirlenme sorunları olan bir endüstri dalıdır. Bu endüstriden kaynaklanan atıksular yüksek konsantrasyonda organik madde ve azot içermektedir. Organik madde giderimi ile ilgili prosesler tanımlıdır ve uygulamada önemli güçlüklerle karşılaşılmamaktadır. Azot atıksudan uzaklaştırılmasında yaşanan güçlükler ve alıcı ortam üzerinde meydana getirdiği olumsuz etkiler nedeniyle dikkatle değerlendirilmesi gereken bir parametredir. Azot içeren atıksular alıcı ortama deşarj edildiğinde ötrofikasyona sebebiyet vermektedirler. Dolayısıyla azotun alıcı ortama ulaşmadan önce atıksudan uzaklaştırılması gereklidir. Atıksulardan azot giderimi amacıyla yaygın olarak biyolojik prosesler kullanılmaktadır, ancak özellikle yüksek konsantrasyonda azot içeren atıksularda bu proseslerin işletilmesinde yaşanan güçlükler fiziksel-kimyasal bir yöntem olan magnezyum amonyum fosfat çöktürmesinin azot gideriminde bir alternatif olarak değerlendirilmesine olanak sağlamıştır. Deri endüstrisi atıksulan içerdikleri yüksek konsantrasyondaki azot nedeniyle MAP çöktürmesi açısından oldukça uygundur. Çalışmanın amacı; deri endüstrisi atıksulan için uygulama potansiyeli olan MAP çöktürmesinin farklı arıtma kademelerindeki atıksulara uygulanması ile elde edilen sonuçların değerlendirilmesi ve MAP çöktürmesinin uygulama esaslarının belirlenmesidir. Bu amaç çerçevesinde MAP çöktürmesi biyolojik arıtma öncesi ve sonrası olmak üzere iki ayrı şekilde ele alınmış, her bir prosesin avantaj ve dezavantajları ortaya konmuştur. MAP çöktürmesi uygulamaları. ham numuneye doğrudan MAP çöktürmesinin uygulanması, ? basit çöktürülmüş atıksuya MAP çöktürmesi uygulaması, ? ham numuneye kimyasal madde takviyeli olarak MAP çöktürmesi uygulanması,. biyolojik olarak arıtılmış atıksuya MAP çöktürmesi uygulaması şeklinde ele alınmıştır. Deneyler, İstanbul Tuzla Organize Sanayi Sitesi'nin Atıksu Arıtma Tesisi dengeleme havuzu girişinden alınan numuneler üzerinde yürütülmüştür. Numuneler üzerinde yürütülen karakterizasyon çalışmaları ile elde edilen sonuçlar literatür değerleri ile uyum göstermektedir. Çalışmanın ilk aşamasında MAP çöktürmesi üzerinde etkili olan faktörler ve bunların etkileri belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar deneylerin yürütüldüğü pH'nın MAP çöktürmesi üzerindeki en etkili parametre olduğunu göstermektedir. Bu yüzden çalışmalar geniş pH aralığında yürütülmüştür. vıHam numune üzerinde yürütülen MAP çöktürmesi deneylerinde maksimum amonyak giderme verimi pH 9'da elde edilmiş ve bu pH'da çıkış amonyak konsantrasyonu %69 verimle 37 mg/Pye indirilmiştir. Deri endüstrisi atıksulan yüksek konsantrasyonda askıda katı madde ve organik madde içerdiğinden basit çöktürme ile atıksuyun kirlilik yükü önemli ölçüde azaltılabilmektedir. Yapılan basit çöktürme deneyleri ile optimum bekletme süresi 1 saat olarak belirlenmiştir. Basit çöktürme deneyleri serbest çöktürme ve polielektrolit ilaveli çöktürme şeklinde gerçekleştirilmiştir. Kimyasal madde takviyeli MAP çöktürmesi uygulamalarında FeCİ 3 kullanılmıştır. pH 8'de 200 mg/1 FeCk ilaveli MAP çöktürmesi uygulamasında %67 amonyak gideriminin yanında %50 çözünmüş KOİ giderimi sağlanmış, ayrıca atıksudaki krom ve sülfür gibi toksik maddeler büyük ölçüde atıksudan uzaklaştırılmıştır. Biyolojik arıtma sonrası MAP çöktürmesi uygulamaları laboratuvar şartlarında 0.2 F/M oranında işletilen reaktörün üst fazından alman numunelerde gerçekleştirilmiştir. Maksimum amonyak giderme verimi %34 ile pH 9 .5'te elde edilmiştir. Sonuç olarak, MAP çöktürmesinin deri endüstrisi atıksulannm arıtılmasında basit çöktürmenin yerini alabileceği ve bu durumda atıksudaki azotun önemli ölçüde giderilebileceği söylenebilmektedir. Kimyasal takviyeli MAP çöktürmesi uygulamalarında amonyak azotunun yanında organik azot gjderiminde artış sağlanmakta, atıksudaki çözünmüş KOİ ve toksik maddeler etkili bir biçimde giderilmektedir. Krom ve sülfürün ön arıtmaya tabi tutulmadığı durumlarda kimyasal takviyeli MAP çölctürmesi en uygun alternatif olmaktadır. Ancak MAP çöktürmesi sonucu oluşan çökeleğin gübre olarak kullanılması söz konusu ise ham atıksulara ya da basit çöktürülmüş atıksulara MAP çöktürmesi uygulaması daha uygun olmaktadır.