Perlit ve zeolit kullanılarak atıksulardan Ni, Zn, Pb giderim verimlerinin belirlenmesi

Anahtar Kelimeler: Atıksu arıtım, Nikel giderimi, Çinko giderimi, Kurşun giderimi, Perlit, Zeolit, Yapay sinir ağları, Ağır metallerin arıtımıSu ve atıksularda bulunan ağır metaller, halk sağlığını tehdit eden ve çevreye zararı açısından günümüzde en önemli sorunlarından biridir. Hızla artan endüstrileşmeden dolayı atıksularda bulunan zehirli ağır metallerin miktarı da giderek artmaktadır. Ağır metaller atıksulara elektro-kaplama, farmakolojik üretim, metal sanayi gibi birçok sanayinin üretim faaliyetleri sonucu çıkardığı atıklardan karışmaktadır. Türkiye'de atıksulardaki nikel ağır metali için sınır değerler çeşitli sektörler için yaklaşık 3 mg Ni/L, çinko için 3 mg Zn/L, kurşun içinse 0,5 mg Pb/L'dir. Yüksek ağır metal derişimlerinde insanlarda çeşitli kanserlere kronik hastalıklara sebep olmaktadır. Su ve atıksulardan ağır metal gideriminde kullanılan birçok metot mevcuttur. En çok kullanılan metotlar iyon değişimi, ultrafiltrasyon, kimyasal ayrıştırma, ters ozmoz ve adsorpsiyondur. Bu çalışmada atıksuyun içerisindeki nikel çinko ve kurşun ağır metallerinin, perlit ve zeolit ile adsorpsiyonu deneysel çalışmalardan elde edilen verileri kullanarak, her bir ağır metal için nikel, çinko ve kurşun giderim verimini ayrı ayrı tahmin eden bir yapay sinir ağı (YSA) modeli geliştirilmiş ve modelin kullanılabilirliği test edilmiştir. Geliştirilen YSA modelinde girdi değişkenleri olarak giriş derişimi, temas süresi, adsorban miktarı alınmış ve çıktı değişkeni olarak da nikel giderim verimi çinko giderim verimi ve kurşun giderim verimi alınmıştır. Sonuç olarak geliştirilen YSA modelinin nikel çinko ve kurşunun giderim verimlerini tahmin etmede etkili olduğu görülmüştür. Nikel ? Zeolit ile yapılan YSA giderim verimindeki belirlilik katsayısı 0,997, Nikel - Perlit ile yapılan YSA giderim verimindeki belirlilik katsayısı 0,93, Çinko ? Zeolit ile yapılan YSA giderim verimindeki belirlilik katsayısı 0,98'dir. Çinko ? Perlit ile yapılan deneysel verimlerin YSA'ya uygulanmasından alınan sonuçlar ortalama karesel hata ve belirlik katsayısı sırasıyla 0,0002679 ve 0,995'tir. Ancak kurşun ağır metali ihtiva eden bir atıksuda zeolit çok daha iyi giderim verim elde etmesine rağmen, perlit doğal malzemesiyle giderim sağlanamamıştır. Ancak perlit, diğer iki ayrı ağır metalde (çinko ve nikel) iyi verimler (%83-91) elde ettiği görülmüştür.