Atıksu arıtma tesislerinde oluşan koku bileşenlerinin karakterizasyonu

Koku bileşenlerinin saptanması koku probleminin önlenmesinde çok büyük rol oynamaktadır. Çıkan sonuçlara göre koku kaynağı belirlenir ve iyileştirme süreçleri başlar. Bu nedenle koku kaynağının, oluşum süreçlerinin değerlendirilmesi, çözümlerinin oluşturulması ve koku azaltma malzemelerinin işlevlerinin tespit edilmesi amacıyla tesis ve ünite bazlı koku karakterizasyonun yapılması büyük önem arz etmektedir. Günümüzde koku karakterizasyonun belirlenmesi için kullanılan yöntemler enstrümental analiz ve dinamik olfaktometrik koku ölçüm yöntemlerdir. Enstrümental analiz yöntemi ile koku bileşenleri ve miktarları objektif değerlerle sunulurken dinamik olfaktometrik koku ölçüm yöntemi ile ise bu değerler sübjektif değerlendirmelerle temsil edilmektedir. Önerilen bu proje kapsamında İstanbul gibi kentsel ve evsel atıksu özelliğine sahip atıksuların arıtma tesislerinde meydana getirdiği koku problemi tesisten ve çamurdan alınan örnekler dahilinde GC/MS ve termal desorber yardımıyla incelenecek ve yayılan gaz bileşenleri belirlenecektir. Proje kapsamında çalışan İstanbul Paşaköy Atıksu Arıtma Tesisinin koku problemi yaşanan üniteleri tayin edilmiştir. Koku problemi özellikle tesisin çevre yolu kısmında yoğunlaşmaktadır. Tesisin bu bölümünde çamur kurutma ünitesi ve çamur yıkama sistemleri bulunmaktadır. Yapılan çalışma kapsamında üç farklı yöntem kullanılmıştır. Bunlardan ilki koku bileşiklerini yerinde saptanmasına ve karakterize edilmesinde olanak sağlarken ikincisi tesis çamurunun laboratuvar ortamında ısıl işleme tabi tutulmasıyla ortaya çıkan gaz örneklerine termal desorbera gerek kalmadan doğrudan GC/MS sisteminde analizini kapsamaktadır. Birinci yöntem doğrultusunda tesisin çamur yıkama ünitelerinde bulunan pedallı kurutucu giriş ve çıkışlarından, ünitenin iç ortam havasından 20:35 Tenax-TA , 60:80 Carboxen 1000, and 60:80 Carbosieve SIII malzemelerini içeren uçucu gaz absorblayıcı sorbent tüpler kullanılarak örnekleme çalışması yapılmıştır. Bu işlem sırasında dikkat edilmesi gereken en önemli işlemlerden biri de tüplerin gaz absorblama kapasiteleridir. Bu sebepten kullanılan tüpler için EPATO- 17 standardına dikkate edilmiştir. Bu standarta ve ölçüm sırasında kullanılan pompanın uygunluğuna göre 1 L/dakikalılık debilerle toplamda 2 L örnekleme çalışması yapılmıştır. Örnekleme yapılan tüpler İTÜ Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bölüm laboratuvarına getirilerek alınan örnek kirleticiler önce termal desorberdan geçirilerek ısıl işleme tabi tutulmuş, sonrasında da GC/MS sistemine aktarılarak analiz edilmiştir. Analizler sonucunda aminli bileşikler, sülfürlü bileşikler, alkol grupları, aldehitler, keton grupları, asitler ve aromatik bileşikler bulunmuştur. İkinci yöntem doğrultusunda ise tesisin çamur kurutma ünitesinden alınan arıtma çamuru ağzı kapalı bir erlen içerisine konuldu ve etüv yardımıyla toplamda 180 dakika boyunca ısıtılarak erlen içinde oluşan kirletici sızdırmaz şırıngalar yardımıyla alındı ve doğrudan GC/MS sistemine aktarıldı. Bu metot sürecinde dikkat edilen husus çamurun zamana bağlı değişen sıcaklık durumu olmuştur. Bu sebepten çamurun her 30 dakikada bir sıcaklığı kontrol edilerek çamurda oluşan kokulu bileşikler analiz edilmiştir. Bu analizler sonucunda da yine ilk yapılan örnekleme sonuçlarına ulaşıldı. Burada diğer analizden faklı bir bileşik grubu bulunmazken sadece grupların kendi içinde bulunan kirletici sayısısı arttı. Üçüncü yöntemde ise 52 gram çamur 100 h/L debideki hava ile yakıldı ve sistemde oluşan atık gazdan her 30 dakika da bir sızdırmaz şırınga yardımıyla numune alınarak GC/MS sisteminde içeriğine bakıldı. Bu örnekleme sonucunda bulunan kirletici sayısı arttı.