Box-Behnken deneysel tasarım yöntemi uygulanarak arıtma çamurlarından struvit olarak fosforun geri kazanımı

Fosfor bütün yaşayan organizmalar için esas elementlerden biridir. Fosforun öneminin anlaşılması sayesinde fosfor geri kazanım teknolojileri günden güne gelişmektedir. Fosfor geri kazanılırken arıtma tesislerindeki en önemli problemlerden biri olan iletim borularındaki tıkanma problemi azaltılır ve çamur depolama sorunu azalır. Bu çalışmada, son çökeltim havuzu çamurundan elektro susuzlaştırma ile elde edilen filtratın fosfor geri kazanım potansiyeli araştırılmıştır. Elektro susuzlaştırma çalışmaları için çamur örnekleri Bolu Kentsel Atıksu Arıtma Tesisi son çökeltim havuzu geri devir hattından temin edilmiştir. Fosfor, magnezyum, amonyum ve fosfat içeren sütrivit olarak geri kazanılmıştır. Fosfor geri kazanımında optimum koşulları belirlemek için sıcaklık, karıştırma süresi ve eklenen magnezyumhidroksit konsantrasyonu gibi fosfor geri kazanımını etkileyen parametreler araştırılmıştır. Strüvit kristalleşmesi için çekirdek materyali olarak toz halinde ponza taşı kullanılmıştır. Deney sonuçları Box Behnken tasarım metodu ve Minitab 17 istatiksel programı kullanılarak değerlendirilmiştir. Çalışmanın devamında, önceden karar verilen üç bağımsız ve her bir değişken için üç ayrı değer çamur filtrat örneklerine uygulanmıştır. Belirlenen aralıklar sıcaklık için 24-80 0C, karıştırma süresi için 30-60 dakika ve magnezyumhidroksit konsantrasyonu için 0.1-2.0 M'dır. Tahmini ve gözlenen fosfor geri kazanım değerleri arasındaki karşılaştırma sonuçlarına göre R2 değeri 0.91 olarak bulunmuştur. Maksimum fosfor geri kazanımı 800C sıcaklık, 2.0 M magnezyumhidroksit konsantrasyonu ve 45 dakikalık karıştırma süresi koşulunda sağlanmıştır ve fosfor geri kazanımı için maximum değer 15,81 mg PO4-P/L olarak bulunmuştur. Deneysel ve istatistiksel çalışmaların sonuçlarına göre maksimum fosfor geri kazanım yüzdesi, yüzde 37 'ye ulaşmıştır. Örnek sıcaklığı ve magnezyumhidroksit konsantrasyonu fosfor geri kazanımını ekileyen en önemli parametreler olarak belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Arıtma çamurundan fosfor geri kazanımı, sütrivit, atıksu arıtma tesisi problemleri, MAP