ÖZEL ARTIKLARDA UYGULANAN TEMEL İİLEMLER VE BERTARAFI
Ertuğrul ERDİN
Özel artıkların belge sistemi ile izlenmesi yapılabilir İekil
ve de görülen işlem akısına göre, özel artıklar
üreticiden taşıyıcıya ve bertaraf edeciye kadar izlenmesi
mümkündür. Bu şekilde taşınan belgesi ile belirlenen ve
ÖKAİM'ne gelen özel artıklar İekil ve de görüldüğü gibi
özel artık bertaraf tesisine gitmeden önce tartım örnek alma,
zehirsizleţtirme, nötralize etme, homojenleţtirme, suyunu
alma, dekantasyon yap
ma, atıksu arıtma vb. gibi ön işlemleretabi tutulur. Böyle bir ön işlem yerinin şekli ve planı şekil
de görüldüğü gibidir.
Özel artık bertarafının organizsayonu şekil de görüldüğü
gibi planlanabilir. Burada ayrıca eski depolama yerlerinin
yarattığı sorunların bertarafı ve arıtımın iyileştirilmesi de
birlikte düşünülmüştür. Özel artıklar günümüzde milli sorun
olmaktan çıkmıştır. Ülke sınırlarını aşmıştır. Bu cins çöp ve
katı artık turizmi başlamıştır. İekil de Federal Almanya
örneğinde sayısal olarak turistik faaliyet yapılan çöp
miktarları görülmektedir.
Sıvı, postöz, emulsion vb gibi özel artıkların görüldüğü
işlemleri bazı örnek uygulama tesislerinde şekil , ,
görmek mümkündür.
Bu artıkların görebileceği temel işlemleri ise atıksu türün
egöre Çizelge de görüldüğü gibi ayırabiliriz.
Çizelge : Artıkların göreceği işlemleri örnekleme
------------------------------------------------------------
İşlem yöntemi Artık cinsi
------------------------------------------------------------
- Kondisyonlaştırma, Hafif, hacimli, toz şeklinde
şartlandırma ki kalıntılar
- Suyunu alma Mineral çamurları galvaniz,
. Statik vernik, boya, yağ çamurları;
. Dinamik Bitkisel ve hayvansal
kökenli çamurlar.
- Filtrasyon Kullanılmış yağlar,çözgenler
- Emulsiyon ayırımı Yag emulsiyonları
- Dekantasyon Y
ağ,su;çözgen-su karışımlarıçözgen çamurları
- Phpegmatizasyon Kendiliğinden yanan artıklar
(Durgunlaştırma) Asitler,bazlar
- Zehirsizleţtirme Metal yüzeyi iţleme tesisi
kalıntıları
- Mineralize etme Organik kirlenmiţ metaller,
kablo kalıntıları
- Parçalama Dökümhane kumları, metalurji
curuflar
- Buharlaytırma Tuz çözeltileri, çamurlar,
deponi sızıntı suları
- Katılaştırma Tuzları, çamurları, filtre
(sıkılaştırma) tozları, yağ içeren maddeler
----------------------------------------------------------------
Zehirleţtirme iţlemi
Özel artık işlem merkezlerinde zehirleştirme işlemi kimyasal
maddeler kullanılarak yapılmaktadır. Bunun için kullanılan
kimyasal maddeler ise; hidroklorik asit, sodyum
hidr
ojensülfür, yumaklaştırıcılar ve ayırıcılar (dispersiyonmaddeler) vs. gibi kimyasal maddeler kullanılabilir. Genelde
sodyumhidroksit kullanılmaktadır. Dozajlaması, reaksiyonu,
temini kolaydır. Çamur miktarını artırmamaktadır. Halbuki
sülfirik asit hiç de
kolay uygulanmamaktadır. Konsantreasitin su ile seyrelmesi sırasında büyük bir hidrotasyon
ısısı açığa çıkmaktadır. Reaksiyon yavaş değil, hızlı olursa
o zaman kurşun kaplı kablarda olay gerçekleşmektedir.
Siyanürün Zehirsizleţtirilmesi
Siyanürün ze
hirsizleştirilmesinin reaksiyon mekanizması çokkarmaşıktır.
Siyanürler öksitleyici maddeler sayesinde zehirsiz
beleţiklere dönüţtürülmektedir. Genel de klor ve klor
bileţikleri daha ziyade sodyumhipoklorür (NaOCl)
kullanılmaktadır. Zehirsizleşme çok çeş
itli reaksiyonlarüzerinden klorsiyon ve siyanat da oluţarak pH 10-11'nin
altında olmamalıdır. Böylece çok zehirli olan klorsiyon hızlı
bir ţekilde siyonata dönüţtürülebilir. Reaksiyon süresi
genelde 2 saat'tir. İdeal durumlarda oksidasyon 30-60 dakika
tam
amlanmaktadır. Bu yöntemde atıksu ince tabakabuharlaştırıcılarında buharlaştırılmakta tuz konsantrasyonu
arttırılmaktadır.
100 kg siyanürün oksitlenmesi için (siyanata dönüţmesi)
yaklaşık 500 kg sodyumklorüre ihtiyaç vardır.
İekil de sıvı ve çamur şeklindeki özel artıkların fiziko-
kimyasal işlem gördüğü tesisin işlem akışı görülmektedir.
İekil de ise siyanürün zehirsizleştirilmesi için proses
akışı verilmiştir. Nitrit- zehirsizleştirme işleminde buha
benzer şekilde yapılmakta; çözeltinin pH'si
4'e getirildiktensonra 20 dakika içinde nitrit sodyumhipoklorür ile nitrata
dönüţtürülmektedir.
Kromatın Zehirsizleştirilmesi
Altı değerli kromlar ve bileşikleri kuvvetli
oksitleyicidirler. Dolayısıyla toksiktirler ve
zehersizleţtirilmeleri gerekir.
Sudan uzaklaştırılması şu ikiyönteme göre gerçekleţir:
- Kimyasal veya elektrolitik yolla indirgenmesi ve bunu
takiben üçdeğerli kromun hidroksit olarak çöktürülmesi ve
- Zor çözünen kromatın çöktürülmesi en sık kullanılan yöntem
indirgenmiţ kükürt bil
eşikleri ile yapılan işlemdir. Altıdeğerli krom bileşiği üç değerli krom sulfata dönüşmektedir.
Kromat çözeltisi hidroklorik asit ile pH 2-3'e düţene kadar
iţleme tabi tutulur. Sonra sodyum hidrojen sülfür ile
indirgenir. Daha sonra krom kireç kaymağı
ile pH 6-9'zaalkalileştirilir. Reaksiyon süresi 30-60 dakikadır. Kimyasal
madde kullanımı ise her kg kromikasit için 2 kg sodyumsulfür
dür. Kromat giderme tesise İekil de görülmektedir.
Nötralizasyon
Alkali ve asitik özellikte olan özel artıklar b
irbirlerininötralize etmektedirler ancak geçiş miktarları kadar bir
mudahaleye ihtiyaç duyurabilir. Kullanılmış asit veya baz
artıkları bulunmuyorsa o zaman sodyum hidroksit
sodyumkarbonat, kalsiyumoksit hidrat sulfirik asit, tuz
asiti, nitrikasit ilave edilmektedir.
Nötralizasyon şiddetli baz ve asit varlığında sabit ısı
verisi ile (57, Kj/mol) spontane gerçekleţmektedir.
- Nötralizasyonun iyi olması için nötralleştirecek maddenin
dozlanması reaksiyon zamanına ve süresine uyumlu olmalıdır.
- Karıştırmanın sıcaklığı ve şiddeti de reaksiyon kabının
büyüklüğüne uymalıdır.
Atıksuyun metal konsantrasyonunun arıtılması nötrolizasyon
olayını engeller. Bu durumda pH'ı ve 7'ye ayarlanmak yeterli
değildir. Bilinçli pH ayarlaması ile metal çökmelerini
gerçekle
ţtirmek mümkündür (Al = pH5; ) metallermetalhidroksit olarak çöker.
Çöktürülen çamurlar yumaklaştırma yardımcı maddeleri ile
iţleme tabi tutulur. Böylece iyi çökelebilen makroyumaklar
meydana gelir.
İekil ve de örnek bir nötralizasyon tesisinin işlem akışı
görülmektedir.
Asitler ve bazlar için özel kabul havuzları vardır. Kimyasal
madde yerine nötralizasyon için kullanılabilir. Alkalili
çözeltilerde ayrı havuzlarda biriktirilir ve kullanılır.
Sürekli veya kesikli bir ţekilde nötralizasyonu sürd
ürmekmümkündür. (İekil..... ve ....)
Çamur İşlemleri
Oluşan çamurlar genelde % 3 - 10 katı madde içerirler, bu da
diğer işlemlerin uygulanmasında sorun yaratır. Dolayısıyla
suyunu almak kurutmak, mutlaka gerekir. Çamurlarının da bertarafının planlanabilmesi için su içeriğinin % 60-65'e düşürülmesi gerekir.
Çökeltim havuzlarında gravitasyona dayanarak çöktürmek ve
koyulaştırmak su alma işlemlerinin ilk adımıdır (Statik
kurutma).
Katı madde içeriği ve yoğunluğu fazla olan çamurlarda; sadece
çöktürme
olayı yeterli olabilir. Sıvı ile katı maddeyoğunlukları fazla farklı değil ve değerleri birbirine çok
yakınsa; o zaman çöktürme (sedimentasyonla) ile % 10-12'lik
bir katı maddeyi erişilebilir. Çöktürülmüş çamurda en azından
% 85 su var demektirki bu da
depolanmasını zorlaştırır. İekilde çamur çöktürme yapıları görülmektedir.
Çamur yoğunlaştırıcıların görevi çamurun kıvamının
pompalanabilir duruma getirmektir. Koyultucuların üst kısmı
silindirik alt kısmı ise kesik koni şeklindedir. İnce çamur
ortaya
doğru gitmektedir. Ortadaki karıştırıcı çubuksedimentasyonu artırmaktadır. Koyulaşan çamur küreyiciler
tarafından ortaya doğru itilmekte ve alınmaktadır. Ayrılan
çamursuyu de havuz kıyısından savaklanmaktadır; Sonra da
iţlem tesisine geri verilmektedir. 1
0 ile 24 saat arasındauygulanan bekleme süresi su içeriğini % 95-90'na
indirmektedir (İekil )
Su içeriğinin daha aşağı çekilmesi gerektiğinden özellikle de
suyu zor bırakan galvaniz çamurlarının yağ çamurlarının
karbonatatasyon çamurlarının mekanik (d
inamik) su alma iţlemigörmeleri gerekmektedir. Burada kullanılacak olan agregatlar
çamur miktarına ve istenen su alma derecesine bağlı olarak
değişmektedir.
Kimyasal kondisyonlaştirma (şartlandırma) yolu ile çamurun
kötü su bırakma özelliğini iyileştirm
ek mümkündür. Bu olaygenelde mekanik su almayı iyileştirmek için işlem sırasında
öne alınır, demirklorür ve demirsulfat çöktürücü olarak
kullanılır. Tuzlar çamurdaki negatif yükleri ortadan kaldırır
ve koagülasyon gerçekleţir. Genelde polielektrolitler
(o
rganik Bileşikler) yumaklaştırıcı olarak kullanılırlar.Köprü oluşturma ve elektriksel yük özelliklerinden dolayı
etki ederler.
Santrifüj ve dekantörlerde de yapay merkezkaç kuvvetleri
oluşturarak su fazını katı fazından ayırmak mümkündür. İekil
ve
de etki mekanizması görülmektedir. Sonuç da pastöz birçamur oluşmaktadır. Bunun depolanabilmesi için işlem görmesi
gerekir. Yağlı çamurdan genelde dekantör yardımı ile
katılaştırılır. İekil de görülen tambur (vakum) filtreleri
yardımı ile de çamurun suyu alınabilir ve katı madde miktarı
% 20-34'e çıkar. Bir çok çökelek ve yumuk oluşma
reaksiyonlarından sonra, emilsiyonların içinden sıvıyı
ayırmak için vakum tambur filtreleri kullanılmaktadır.
Az miktarda olan çamurlar için gravitasyonla çalışan
filtr
asyon tesisleri kullanılabilir.