Maya endüstrisi arıtma çamurlarının elektro-susuzlaştırma performansının belirlenmesi

Atıksu arıtma işlemlerinin sonucunda oluşturulan büyük hacimlerdeki arıtma çamurlarının kolayca nihai olarak bertaraf edilebilmesi için çamurun su içeriğinin önemli derecede azaltılması gerekir. Bu nedenle çamurun bünyesinde farklı şekillerde bulunan su içeriğini (serbest su, flok suyu, kapiler su ve kimyasal bağlı su) azaltmak için çamur susuzlaştırma teknikleri geliştirilmiştir. Az maliyetle, düşük su içeriğine sahip çamur oluşturacak susuzlaştırma yöntemleri üzerinde çalışmalar yoğunlaşmıştır. Son yıllarda geliştirilen yöntemlerden biri de elektro-susuzlaştırma yöntemidir. Elektro-susuzlaştırma yöntemi susuzlaştırmak istenilen çamurun elektrik alanı içinde maruz bırakılması esasına dayanan bir metottur. Tez kapsamında maya endüstrisi atıksu arıtma çamurlarının susuzlaştırma özelliklerini iyileştirmek için model reaktörünün kullanılabilirliği değerlendirilmiştir. Susuzlaştırma verimi; kapiler emme süresi (KES), viskozite, toplam katı madde (TKM) ve hücre dışı polimerik madde (EPS) verilerinin değerlendirilmesi ile ortaya koyulmuştur. Ayrıca model reaktörün çıkış suyunda çözünmüş kimyasal oksijen ihtiyacı (ÇKOI) parametresi gözlemlenmiştir. Elektro susuzlaştırma işlemi için düşey elektrotlarla hazırlanmış elektrotlar ile oluşturulmuş yatay elektrik alanı arasında bırakılan sistem kullanılmıştır. Deneysel analiz sonuçları bilgisayar istatistiksel programı MİNİTAB 17.1 programında Box-Behnken istatistiksel dizaynı kullanılarak değerlendirilmiştir. Bu dizayn yöntemi ile bağımlı değişkenler (KES, viskozite, TKM ve ÇKOI) üzerinde üç bağımsız değişkenin (sıcaklık, pH, işletme süresi) etkileri saptanmıştır. Aynı zamanda farklı elektrot türlerinin (platin, bakır, paslanmaz çelik ve grafit) etkisi belirlenmiştir. Sonuç olarak, model reaktörle oluşturulan elektrik alanının susuzlaştırma etkisi dikkate alınarak tüm elektrot türleri arasında grafit elektrodun etkili olduğu gözlenmiştir. Çamur örnelkerinin susuzlaştırılmasında uygun elektrot aralığı 4.3 cm olarak belirlenmiştir. Aynı zamanda EPS ve metal konsantrasyonu üzerinde elektrik alanının etkili olduğu görülmüştür. Genel olarak asidik pH ve işletim süresinin uzun olmasının susuzlaştırma performansını olumlu etkilediği belirlenmiştir.