Nonilfenol ve nonilfenol etoksilatların nitrifikasyon prosesi üzerine etkileri

Nonilfenol, kimyasal yapısı dolayısı ile alkalifenol grubuna dahil olan non-iyonik yüzey aktif maddeler sınıfına girmektedir. Tekstil başta olmak üzere, kağıt, boya ve temizlik endüstrisinde kullanılan nonilfenol, endüstriyel atıksulara karışmaktadır. Evsel kullanıma uygun deterjanlarda da sık sık kullanıldığından evsel atıksu tesislerine de giriş yapmaktadır. Nonilfenolün doğaya karıştıktan sonra deniz canlılarına, doğrudan veya dolaylı olarak insanlara olumsuz etkileri bıraktığı bilinmektedir. Östrojen hormonuna benzerliği sebebi ile vücuda alındıktan sonra; dişi ve erkek bireylerde hormonal problemlere yol açmaktadır. Nonilfenolün doğaya ve insana etkileri tespit edilmeye başladıktan sonra nonilfenol bileşenlerinin endüstride kullanımı ve deşarjına yönelik yönetmelik ve kısıtlamalar getirilmiştir. Endüstriyel ve evsel kullanımdan sonra atıksu arıtma tesislerine giriş yapan nonilfenol bileşenleri, aerobik ve anaerobik koşullarda biyolojik bozunmaya uğrar. Nonilfenol etoksilat kimyasalından, etoksilat yapı kopar ve ayrışamayan nonilfenol ortaya çıkar. Hidrofobik özelliği artan nonilfenol, çamura absorbe edilir. Arıtma tesislerinden çıkan ve tarım vb. alanlarda kullanılan çamur; insan ve doğal hayata tehlike arz etmektedir. Nonilfenolün yalnızca deşarj edildiği bölgeye değil; atıksu arıtma tesisi içinde de bir çok probleme yol açtığı bilinmektedir. Giriş yaptığı arıtma tesisinde inhibisyon etkisi göstererek; nitrifikasyonu ve arıtım verimini olumsuz yönde etkileyebileceği düşünülmektedir. Yapılan bu çalışmada da, nonilfenol bileşenlerinin karbon giderimi ve nitrifikasyon prosesine etkisi araştırılmış ve yapılan respirometrik deneylerden elde edilen veriler modelleme için kullanılmıştır. 400 mg KOİ/L sentetik besin (pepton) ile beslenen aktif çamur sistemi doldur boşalt olarak işletilmiştir. Çamur yaşı 10 gün olarak belirlenen reaktörün sıcaklığı 24±1ᵒC olarak sabitlenmiştir. Aklime edilen çamur ile respirometrik deneyler yapılmış ve AKM, UAKM, çKOİ, pH, Nitrit-N, Nitrat-N numuneleri alınmıştır. 4 ay boyunca aklime amaçlı olarak işletilen sistem kararlı haldeyken 2000 mg AKM/L ve 1245 mg UAKM/L olduğu tespit edilmiştir. Çıkış çKOİ'si 57 mg KOİ/L olarak ölçülmüş ve %86 verimle işletilmiştir. Pepton ile aklime edilen sistem; daha sonra 400 mg KOİ/L pepton ve 400 mg KOİ/L NP bileşeni (NPEO) ile beslenmeye başlamış ve çamur aklime edilmişir. İlk 6 ay boyunca AKM konsantrasyonunda düşüş gözlemlenmiş ve 6 ayın sonunda sistem kararlı hal almıştır. Bu süreç boyunca respirometrik deneyler yapılmıştır. 2 yıl boyunca pepton ve NPEO karışımı ile beslenerek işletilmeye devam eden reaktörden alınan çamur ile respirometrik deneyler yapılmış ve NP bileşenlerinin nitrifikasyona etkisi incelenmiştir. Yapılan respirometrik deneylerde AKM, UAKM, çKOİ, pH, Nitrit-N, Nitrat-N ve NP numuneleri alınmış ve gerekli ölçümler yapılmıştır. Kararlı hal sonrasında sistem, 2400 mg AKM/L ve 1635 mg UAKM/L olarak ölçülmüştür. Çıkış çKOİ'si 162 mg KOİ/L olarak tespit edilmiş ve sistem verimi %80 olarak belirlenmiştir. 2,5 yıl sonunda aktif çamur siseminin aerobik stabilizasyonu incelenmiş ve 20 gün boyunca AKM, UAKM, çKOİ, pH, Nitrit-N, Nitrat-N ve NP numuneleri alınıp gerekli ölçümler yapılmıştır. 20 günlük havalı stabilizasyon çalışmasında %36 AKM ve %54 UAKM giderim verimi elde edilmiştir. Yapılan deneylerin sonucu olarak NP bileşenlerinin nitrifikasyona herhangi bir olumsuz etkisi olmadığı tespit edilmiştir.