Sülfat atığının azaltılması ve bir kaynak teli üretim tesisinde örneklendirilmesi

Abstract

Kaynak teli üreten bir endüstriyel tesisin sülfat atığının azaltılması incelenmiştir. Atığı incelenen tesiste haddelenmiş demir tel, bakır sülfat çözeltisi içinde kimyasal olarak bakırla kaplanmaktadır. Fabrikanın atığı yüksek konsantrasyonda sülfat asidi, bakır (II), demir (II) ve demir (III) sülfatları içermektedir. Atıksudaki sülfatın yansından çoğu sülfat asidinden gelmektedir. Çalışmada önce atık azaltılması amacıyla proseste madde denkliğinin çıkarılması denenmiş, tam olarak başarılamamıştır. Çıkan sonuçlardan proseste kullanılan sülfat asidinin miktarım azaltmak için önerilerde bulunulmuştur. Daha sonra da sülfat asidi, bakır sülfat ve demir sülfat içeren atığın arıtılmasına çalışılmıştır. Tesisin atık karakterizasyonu yapılmış ayrıca alman numunelerle hazırlanan bir kompozit atık numunesi üzerinde çöktürme denemeleri yapılmıştır. Kimyasal çöktürücü olarak inşaat sanayiinde kullanılan ve filler adı verilen, ucuz kalker kumu denenmiştir. Kalsiyum karbonatın sülfatı, kalsiyum sülfat şeklinde, metalleri ise hidroksitleri şeklinde çöktürmesi hedeflenmiştir. Kalker diğer kimyasal arıtma ajanlarına göre ucuzluğu, ortama başka zararlı iyon vermemesi açısından tercih edilmiştir. Atığın çok asitli yapısı da kalker kullanımı için uygundur. Laboratuvar çalışmasında fabrikadan çıkan asit banyosu atığı, bakır banyosu atığı ve yıkama suyu atığı kompozit numuneleri ayrı ayrı ve belirli oranlarda karıştırılarak arıtma için en uygun atıksu karışımı bulunmaya çalışılmıştır. Tezde sülfat arıtma yalnızca kalsiyum sülfatın çözünürlüğü açısından incelenmiş, bu aşamada çökme hızı üzerine çalışılmamıştır. Kalkerle yapılan denemelerde sülfat büyük ölçüde giderilmiş ancak deşarj standartlarının altına inilememiştir. Ayrıca çalışılan pH ortamlarında metalleri tümüyle giderebilecek seviyelere ulaşılamamıştır. Bu nedenle çöktürme kalker ve sonrasında az miktarda kireç kullanılarak yapılmıştır.