Çok amaçlı filtrelerde farklı zeolit kullanımları için amonyum ve askıda katı madde giderimi

Yıl 2008, Cilt: 18 Sayı: 1, 65 - 73, 31.12.2008

Deniz Kocamaz Alkaş Cumali Kınacı

Öz

Son yıllarda özellikle hassas alanlara deşarj konusunda Avrupa Birliği tarafından uygulanan ve Türkiye’de de yürürlükte olan “91/271/EEC” nolu “Kentsel Atıksu Arıtımı Yönetmeliği” ile daha sıkı standartlar getirilen parametrelerden ikisi amonyum ve Askıda Katı Madde (AKM) parametreleridir. Bu çalışmanın amacı, klasik atıksu arıtma sistemleri çıkış sularında önemli bir problem olan amonyum ve askıda katı madde parametrelerini, standartların altına düşürmek için hazırlanan “klinoptilolit+kum” malzemeli çok amaçlı filtrelerde klinoptilolit konum ve miktarının giderim üzerindeki etkilerinin incelenmesidir. Deneysel çalışma kısmında öncelikle tez kapsamında kullanılan klinoptilolitin amonyum giderim kapasitesi belirlenmiştir. 20 mg/lt amonyum içeren atıksu konsantrasyonunda, 0,5-1 mm dane boyutunda klinoptilolit için pH 7.3’de bu çalışmada kullanılan Bigadiç klinoptilolitinin amonyum tutma kapasitesi 10.4 mg/g olarak bulunmuştur. Sürekli deneylerin ilk aşamasında, çok amaçlı filtre sisteminde zeolit farklı konumlara yerleştirilerek amonyum ve AKM giderim verimleri belirlenmiştir. Daha sonra aynı filtrasyon hızında %25 ve %50 oranlarında klinoptilolit içeren iki farklı çok amaçlı filtre sistemi oluşturularak amonyum ve AKM giderim verimleri tespit edilmiştir. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda toplam yatak hacminin %50’si oranında klinoptilolit kullanılan, klinoptilolitin üste yerleştirildiği aşağı akışlı sistem, 120 saatlik işletim süresinde %100 amonyum giderimi ve %82 AKM giderimi sağlamış olduğundan en uygun çok amaçlı filtre sistemi olarak önerilmiştir. Giriş amonyum ve AKM konsantrasyonlarına bağlı olarak pilot çalışmalar ile belirlenecek uygun filtre hızı ve temas süreleri için oluşturulabilecek çok amaçlı filtre sistemleri ile, amonyum ve AKM’nin birlikte giderimi için uygulamada verimli sonuçlar elde edilebileceği düşünülmektedir.

Anahtar Kelimeler

Çok amaçlı filtre, filtrasyon, iyon değişitirme, askıda katı madde giderimi, amonyum giderimi, klinoptilolit

Kaynakça

• Beler Baykal B, Sekoulov I., Oldenburg M. (1994a) Stagewise Operation and Second Stage Removal of Ammonia, İTÜ 4. Endüstriyel Kilenme Kontrolü Sempozyumu, Sayfa 369.
• Beler Baykal B, Oldenburg M., Sekoulov I., (1994b) Post Equalization of Ammonia Peaks, Water Research, 28-9, 2039
• Beler Baykal B, Akça Güven D., Yalçın Ç., Günez Ş. (1996a) Klinoptilolit Kullanımı ile Atıksulardan Amonyak Giderimi, SKKD, 6- 1, 25
• Beler Baykal B, Oldenburg M., Sekoulov I., (1996b) The Use of Ion Exchange In Ammonia Removal Under Constant and Variable Loads, Journal of Environmental Technology, 17, 717.
• Beler Baykal B, (1998) Clinoptilolite and Multipurpose Filters for Upgrading Effluent Ammonia Quality Under Peak Loads, Water Scence and Technology, 37-9, 235
• Ghosh, M.M., O’Connor J.T, Engelbrecht R.S, (1967). Removal of Iron by Filtration, 879- 895
• İnan, H., (2001) Atıksulardan İyon Değişimi ile Amonyak / Amonyak Piklerinin Giderim Esasları ve Bigadiç Klinoptilolitinin Kullanımı, Doktora Tezi, İ.T.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
• Kentsel Atıksu Arıtımı Yönetmeliği, 8 Ocak 2006
• Standard Methods for Examination of Water and Wastewater (1995). 19th Edition, APHA/AWWA/WEF, Washington , ABD
• Urban Wastewater Treatment Directive (91/271/EEC), 21 May 1991.