• Sonuç bulunamadı

TREATMENT OF TEXTILE INDUSTRY WASTEWATERS BY SEQUENCING BATCH BIOREACTOR AND MODELLING

BÖLÜM 2. LĐTERATÜR ÖZETĐ

2.1. Dünya’da ve Türkiye’de Çevre Kirlenmesi

Çevresel kirlilik, endüstriyel gelişmelerin artmasıyla artmaktadır. Kirletici maddelerin çoğu ve/veya ürünlerin parçalanması sulu ve kara ortamı için toksik özellik göstermektedir. Bu sebepten dolayı çevresel konuların en önemlilerinden biri atıksuların arıtılmasıdır (Gülnaz ve diğ., 2006).

Doğal çevreyi dikkate almayan sanayileşme ve teknoloji kullanımı, insanların doğal çevre sistemlerinde bazı dengesizliklerin ortaya çıkmasına ve “Çevre Sorunları” adı altında toplanan çeşitli sorunların önem kazanmasına yol açmıştır. Günümüzde de çevrenin kirletilmesi konusunda en büyük payı endüstri kuruluşları ve meydana getirdikleri atıksular oluşturmaktadır (Tünay, 1996).

Dünya’da ve Türkiye’de hızla gelişen endüstriyel faaliyetler ve bunların oluşturduğu kirlilik, ekolojik dengenin ve çevrenin korunmasını, bu amaçla da atıksuların arıtımını gerekli kılmaktadır. Kullanılabilir su kaynakları gün geçtikçe artan bir seviyede bilinçsizce kirletilmektedir. Bu kirlenme ile yüzeysel ve yeraltı su kaynakları kullanılamaz hale gelmektedir. Bu sebeple atıksuların arıtımı konusu gündeme gelmekte ve bu konuda ciddi çalışmaların yapılması gerekmektedir (Kılıç, 2006).

Günümüzde çevre kirlenmesinde en önemli payı endüstriyel kirletici kaynaklar oluşturmaktadır. Bu pay sadece kirleticilerin miktarı değil, türü açısından büyük önem taşımaktadır. Endüstriyel kuruluşlardan kaynaklanan kirleticiler, diğer kirletici kaynaklara göre zehirli ve biyolojik olarak ayrıştırılması güç kirleticilerdir. Diğer

taraftan endüstriyel kaynaklar homojen yapıda olmayıp çok değişken bir yapıya sahiptir (Tünay, 1996).

2.1.1. Atıksular

Atıksu; evsel, endüstriyel, tarımsal ve diğer kullanımlar sonucunda kirlenmiş veya özellikleri kısmen veya tamamen değişmiş sular ile maden ocakları ve cevher hazırlama tesislerinden kaynaklanan sular ve yapılaşmış kaplamalı ve kaplamasız

şehir bölgelerinden cadde, otopark ve benzeri alanlardan yağışların yüzey veya yüzey

altı akışa dönüşmesi sonucunda oluşan sular olarak tanımlanabilir (Tezer, 2002).

2.1.1.2. Atıksuların genel özellikleri ve sınıflandırılması

Atıksu özellikleri fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak gruplandırılabilir (Metcalf ve Eddy 2003; Tezer, 2002).

Fiziksel özellikler;

Sıcaklık: Sularda biyolojik aktiviteyi (organizma gelişim hızını) etkiler. Gazların sudaki çözünürlüğünü değiştirir. Suyun tabakalaşması, yoğunluğu, viskozitesi, yüzey gerilimi vb. sıcaklıkla değişir.

Koku ve tat: Suyun estetik değerini etkiler. Diğer kirletici parametrelerin ve aerobik/anaerobik ortamların varlığının göstergelerinden biridir.

Renk ve bulanıklık: Suya ışığın sızmasını ve buna bağlı olarak organizma gelişimini etkiler. Su yaşamına zararlı etki gösterebilir. Diğer kirleticilerin varlığının göstergelerinden biridir.

Toplam katılar: Çözünmüş ve çözünmemiş maddelerin göstergesidir.

Kimyasal özellikler;

Yağ ve gres: Havalanmayı, dolayısıyla sudaki oksijen miktarını etkiler. Estetik değeri ve tadı bozar. Kuşları ve balıkları etkiler.

Deterjan ve pestisitler: Köpük oluşturur, havalanmayı etkiler, oksijen gereksinimi yaratır. Toksik etkilidir.

6

Đletkenlik: Çözünmüş maddelerin göstergesidir.

Tuzluluk: Yoğunluğu, tadı ve ozmotik basıncı, iletkenliği değiştirir. Balık türlerini ve yumurtlamayı etkiler. Oksijeni etkiler.

Azot, fosfor, ağır metal, radyoaktif maddeler: Su yaşamını etkiler. Serbest amonyak ve nitrit toksik etki yaparken, nitrat insan sağlığını etkiler.

Biyolojik özellikler;

Atıksuların içerdiği patojenik bakteri protozoa ve virüsleri içerebilir. Đnsan sağlığını olumsuz yönde etkileyebilirler. Suyun kullanılacağı yere ve amaca göre kalite kriterlerinin belirlenmesi gerekir. Kalite kriterleri kavramının standart kavramı ile karıştırılmaması gerekir. Kriterler herhangi bir amaç için kullanılacak suyun, o amaca uygun olup olmadığının, standartlar ise kullanıldıktan sonra çevreye bırakılacak suyun, o amaca uygun olup olmadığının, detaylı olarak tarifidir. Büyük nüfuslu yerleşim alanlarının ve endüstrinin yoğun olduğu bölgelerdeki fabrika sularının, arıtım tesislerinden geçirildikten sonra çevreye bırakılması gereklidir. Ayrıca atıksuyun karışacağı dere, nehir, göl veya denizdeki seyreltilme derecesi ve atıksuyun karıştığı su kaynağının ne amaçla kullanılacağı da standartlar getirilmesi gereken faktörlerdendir.

2.1.1.3. Atıksu arıtım yöntemleri

Atıksu arıtımı, suların çeşitli kullanımlar sonucu atıksu haline dönüşerek yitirdikleri kimyasal, fiziksel ve bakteriyolojik özelliklerinin bir kısmını veya tamamını tekrar kazandırabilmek ve/veya boşaldıkları alıcı ortamın doğal, fiziksel, kimyasal, bakteriyolojik ve ekolojik özelliklerini değiştirmeyecek hale getirebilmek için uygulanan fiziksel, kimyasal ve biyolojik arıtma işlemlerinin biri veya birkaçı olarak tanımlanabilir. Genel olarak atıksu arıtımını fiziksel, kimyasal ve biyolojik arıtım olmak üzere üç gruba ayırmak mümkündür (Metcalf ve Eddy, 2003; Tezer, 2002).

Fiziksel arıtım yöntemleri;

Fiziksel arıtım prosesleri, atıksuyun içerdiği askıda koloidal partikülleri ve diğer iri katı maddeleri sudan ayırarak, ileriki proseslere arıtılmak üzere hazırlayan yöntemlerdir. Bu yöntemler aşağıdaki gibi sıralanabilir.

i) Izgara ve kalbur yardımı ile büyük boyutlu asılı katı taneciklerin ayrılması ii) Kum tutucular yardımı ile büyük boyutlu asılı katı taneciklerin ayrılması iii) Yağ tutucular yardımı ile suda yüzen maddelerin ayrılması

iv) Çöktürme havuzlarında kendi ağırlığı ile çökebilen ince maddelerin ayrılması ve yüzdürme yöntemi ile hafif maddelerin yüzeyden alınması

v) Nötralleştirme (Tezer, 2002)

Kimyasal arıtım yöntemleri; Kimyasal arıtma prosesleri atıksudaki bileşiklerin kimyasal yapısını değiştirerek onları arıtmaya yarar. Kimyasal arıtma proseslerinde daha az zararlı veya zararsız atıklar oluşur.

Kimyasal arıtım yöntemleri şu şekilde sıralanabilir. 1) pH ve nötralizasyon

2) Pıhtılaştırma ve topraklaştırma 3)Yumaklaştırma

4) Kimyasal çöktürme 5) Dezenfeksiyon

Atıksuların daha ileri düzeyde arıtılması amacı ile kullanılan fizikokimyasal yöntemler arasında;

1) Adsorpsiyon 2) Đyon değiştirme 3) Ekstraksiyon 4) Ters osmoz

5) Elektrodiyaliz sayılabilir (Tezer, 2002).

Biyolojik arıtım yöntemleri; Bu işlemlerde yapay ve doğal biyolojik tesislerde, kendi ağırlığı ile çökemeyen asılı yâda kolloidal taneciklerle çözünmüş organik maddelerin giderilmesi organizmalar tarafından sağlanır. Bu maddeleri suda yasayan canlılar besin ve enerji kaynağı olarak kullanırlar. Bu kullanım sırasında organik maddelerin bir kısmı hücre için gerekli yeni maddelerin biyosentezinde kullanılır. Atıksuların biyolojik arıtımında önem taşıyan başlıca mikroorganizmalar; bakteriler, mantarlar, algler, protozoalar; rotiferler, kabuklular ve virüslerdir.

8

Biyolojik arıtım yöntemleri doğal ve yapay biyolojik yöntemler olmak üzere iki grupta incelenebilir. Doğal biyolojik yöntemler atıksuların sulama tarlaları, sızdırma alanları, zemin filtreleri, kullanılmış su bekletme havuzları yardımıyla doğal olarak arıtımın sağlandığı yöntemlerdir. Yapay biyolojik yöntemler ise, doğal yöntemlere kıyasla daha erken arıtma sistemleri olup; yüksek ve hızlı arıtma kapasitesi, az yer kaplaması, pis koku ve zararlı böceklenmenin kontrol edilebilmesi nedeniyle özellikle kentlerde ve yoğun endüstri bölgelerinde yaygın uygulama alanı bulmaktadır. Yapay biyolojik arıtma yöntemleri arasında; oksidasyon havuzları, oksidasyon hendekleri, çeşitli aktif çamur işlemleri ve damlatmalı filtreler sayılabilir (Tezer, 2002).