Tekstil Endüstrisi At ksular n Genel Özellikleri

Tekstil endüstrilerinden kaynaklanan at ksular, üretimde kullan lan proseslerin çe itli olmas , elyaf türüne ba olarak farkl kimyasal yap da ve boyama özelli inde boyarmaddelerin gereklili i, elyaf n haz rlanmas ve boyama i lemlerinde elyafa ve prosese özgü yard mc kimyasallar n kullan lmas gibi sebeplerden dolay zor

karakterize edilirler. Bununla birlikte, baz parametreler hemen hemen tüm tekstil at ksular n karakterizasyonunda kullan r.

Tekstil endüstrisi at ksular karakterize edilirken KO , AKM, ya ve gres, renk, toplam krom, fenoller, toplam sülfür, yüzey aktif maddeler, pH ve s cakl k de erleri kullan lmaktad r. Endüstri at ksular genellikle gri renkli veya boyamada kullan lan esas boyan n rengindedir. At ksulardaki kirleticiler çözünmü ya da süspansiyon halde olabilir. BO , toplam çözünmü madde, alkalinite ve s cakl k de erleri yüksektir (Özdemir, 2007).

Tekstil endüstrisi at ksular , sodyum hidroksit, sodyum klorür, asetik asit, sodyum bikromat ve benzeri gibi boyamada kullan lan yard mc kimyasal maddeler ile birlikte sülfür, küp, reaktif, dispers ve di er boya tiplerinin tüm renk aral klar içine alan boyar maddeleri ihtiva eder. Ayr ca, bu tür at ksular slatma ve y kama maddeleri olarak kullan lan non iyonik, anyonik ve katyonik yüzey aktif materyalleri ihtiva edebilir. Bunun yan s ra tekstil mamullerinin terbiyesinde kullan lan çe itli kimyasal maddeleri de bulundurabilir (Özdemir, 2007).

Elyaftan kaynaklanan tabii kirleticiler ve elyaf n i lenmesinde kullan lan kimyasal maddeler temel kirletici kaynaklar olu turmaktad r. At ksuyun miktar ve özelliklerini belirleyen faktörler a daki gibi özetlenebilir ( en ve Demirer 2003).

lenen elyaf n cinsi

Tüm tekstil prosesini kapsayan temel i lemler Proseslerde kullan lan kimyasal maddeler Tesis içi kontrollerin uygulanma derecesi

Tekstil at ksular , genel olarak alkali özellik göstermekle birlikte, boya banyolar nda kullan lan boya türüne ba olarak olu an at ksuyun pH de eri 2 ila 12 aras nda de ebilir. pH de erindeki de im ve dalgalanma biyolojik ve kimyasal ar m proseslerinin verimli bir ekilde i letilmesini olumsuz yönde etkiledi inden dolay önemlidir. Bu nedenle tekstil endüstrisi at ksular n ar nda dengeleme havuzlar yayg n olarak kullan lmaktad r.

Ayr ca, boyama sürecinde, boyarmaddenin elyafa fikse edilmesi i leminde boya banyolar nda suyun s cakl artt ld ndan dolay tekstil endüstrisi at ksular , di er endüstriyel at ksularla k yasland nda s cakl yüksektir. Renk içeren bu at ksular, ar lmadan ve renk giderilmeden de arj edildiklerinde al ortam n renklenmesine, suyun k geçirgenli inin ve akuatik floran n fotosentez h n azalmas na neden olurlar.

Tekstil endüstrisi at ksuyular n karakteristi i üretimde kullan lan proseslere ve lenen elyaf n cinsine de iklik göstermektedir.

2.2.1. Proseslere göre at ksu karakteristi i

Proses suyu tüketim miktar genellikle kullan lan hammadde cinsine veya ürüne göre de kenlik göstermektedir. Her bir proseste farkl miktarda su kullan lmakta ve olu an at ksular prosese özgü özellikler ta maktad r. Tekstil at ksular için uygun ar m alternatiflerinin belirlenebilmesi at ksu kaynaklar n tespit edilmesine ve her bir kaynaktan gelen ak mlar n nitel ve nicel özelliklerinin ortaya konmas yla mümkündür.

Tekstil endüstrisinde su kullan genel olarak, ha llama, ha l sökme, pi irme, artma, merserizasyon, karbonizasyon, keçele tirme, boyama ve bitirme proseslerinde gerçekle ir. Bu proseslerde olu an at ksular n özellikleri her bir proses için ayr ayr

daki gibi özetlenmi tir (Odaba , 2006).

a) Ha llama: Bu i lem s ras nda ortaya ç kan at ksuyun hacmi dü ük olmas na

ra men uygulanan reçeteye göre yüksek seviyelerde BO , KO ve AKM içeri ine sahiptir. %100 sentetik iplik veya kuma kullan lmas durumunda ha llama sonucu ortaya ç kan at ksuyun BO içeri i daha dü üktür. Yünlü kuma larda ise ha llama

lemi çok nadiren uygulanmaktad r.

b) Ha l Sökme: Ha l sökmede ortaya ç kan at ksuda ha l maddeleri, yüzey

aktif maddeler, enzimler, asit ve bazlar bulunmaktad r.

c) Pi irme: Pi irme at ksular , toksik ve yüksek BO ve kat madde içerir.

Pi irme at ksular ayr ca pestisitler, pamuk ve yün ya lar v.b. safs zl klar, biyolojik olarak bozunamayan ve toksik etkiye sahip maddeler de içerir. Sentetik lifler için uygulanan pi irme i lemi sonras nda ortaya ç kan at ksuyun kirlilik yükü pamuk ve yün pi irme i lemlerine nazaran zay f karakterlidir.

d) Kasar: A artma at ksuyu genellikle dü ük BO yükü ve yüksek kat madde

içeri ine sahiptir. Bu at ksuyun çözünmü oksijen içeri i i lem s ras nda kullan lan hidrojen peroksitin ayr mas nedeniyle yüksektir.

e) Merserizasyon: Merserizasyon at ksular dü ük BO ve toplam kat madde

seviyelerinin yan s ra yüksek seviyede bazik özelliklere sahiptir.

f) Karbonizasyon: Karbonizasyon i lemi sonucunda ortaya ç kan at ksu bitkisel

safs zl klara ba olarak dü ük organik madde yüküne sahipken, asit kullan sonucu yüksek çözünmü madde içeri ine sahiptir.

g) Keçele tirme (Dinkleme): Ham yün pi irme i leminde olu an at ksudan

sonra en yüksek BO yüküne sahiptir. BO yükünün ço u sabun, deterjan ve ya lardan kaynaklanmaktad r.

h) Boyama: Olu an at ksu kal nt boyarmadde ve organik ve inorganik

kimyasallar içerir. Çözünmü kat madde, KO ve BO yüksek seviyelerdedir. Buna kar k ask da kat madde miktar dü üktür. Proseste kullan na ba olarak yüzey aktif madde, kullan lan boyarmaddenin kimyasal yap na ba olarak a r metal içerebilir. Çizelge 2.4. de boya banyolar nda en s k kullan lan yard mc kimyasal maddeler ve fonksiyonlar verilmi tir.

Çizelge 2.4. Boyama prosesinde en s k kullan lan yard mc kimyasallar (Kocaer ve Alkan, 2002)

Kimyasal Madde Bile im Fonksiyon

Tuzlar Sodyum klorür

Sodyum sülfat Elyaf n zeta potansiyelini nötralize edici, yava lat

Asitler Asetik asit

Sülfürik asit

pH kontrolü

Bazlar Sodyum hidroksit

Sodyum karbonat

pH kontrolü

Tamponlar Fosfat pH kontrolü

Kompleks yap lar EDTA Kompleks yapma, yava lat

Disperse edici /

düzgünle tirici ve yüzey aktif maddeler

Anyonik Katyonik Non-iyonik

Boyan n elyafa uygulamas düzenleme

Oksidanlar Hidrojen peroksit Boyalar çözünmez yapma

ndirgeyiciler Sodyum hidrosülfit

Sodyum sülfit

Boyalar çözünür yapma, reaksiyona girmemi boyan n

uzakla lmas

Ta lar Fenil fenoller

Klorlu benzenler Absorbsiyon artt lmas

i) Bitim lemleri: Hacimce az olmas na ra men, burada olu an at ksu

kompozisyonu çok de kenlik gösterir. Pentaklorofenoller, etilklorofosfatlar v.b. gibi toksik organik maddeleri içerebilir.

2.2.2. Kullan lan elyaf n cinsine göre at ksu karakteristi i

Tekstil endüstrisinde at ksu miktar ve karakterini etkileyen en önemli faktör hammadde kullan r. Bu hammaddeler pamuk, yün gibi do al lifler ile suni olarak elde edilen lifler ve bunlar n kar mlar ndan olu maktad r (Sevimli, 2000).

Üretim yöntemlerindeki teknolojik farkl klar ve tesise özgü uygulamalar dikkate al nd nda ayn elyaf i leyen farkl tesisler aras nda at ksu olu um miktar ve

at ksu karakteristi i aç ndan farkl klar ortaya ç kabilmektedir. Bununla birlikte, kullan lan elyaf türü dikkate al narak s fland rma yap ld nda at ksu kompozisyonunda benzerlikler de vard r.

Yün endüstrisi at k sular , yüksek BO , kat madde konsantrasyonu ve ya muhtevas ile karakterize edilirken, pamuklu tekstil at ksular , yüksek BO ve renk, nispeten dü ük kat madde konsantrasyonu ile karakterize edilir. Sentetik tekstil at ksular , kirletici madde miktar ve özellikleri bak ndan pamuklu tekstil at ksular ile kar la ld nda genellikle daha dü ük kirletici yüküne sahiptir.

Çe itli elyaflar n ürüne dönü türülmesi s ras nda geçirdi i i lemler ve bu lemlerden kaynaklanan at ksular n pH, BO 5, Toplam Kat Madde (TKM) ve su

kullan m aral klar Çizelge 2.5.’de verilmi tir (Sevimli, 2000).

Çizelge 2.5. Tekstil endüstrisinde su kullanan proseslerden kaynaklanan kirlilik yükleri (Sevimli, 2000)

Elyaf Türü Proses pH BO 5 (mg/L) TKM mg/L Su Tüketimi L/Kg Pamuk Ha l Sökme - 1,700-5,200 16,000-32,000 3-9 Pi irme 10-13 50-2,900 7,600-17,400 26-43 Kasar 8.5-9.6 90-1,700 2,300-14,400 3-124 Merserizasyon 5.5-9.5 45-65 600-1,900 232-308 Boyama 5-10 11-1,800 500-14,100 8-300 Yün Pi irme 9-14 30,000-40,000 1,129-64,448 46-100 Boyama 4.8-8 380-2,200 3,855-8,315 16-22 kama 7.3-10.3 4,000-11,455 4,830-19,267 334-835 Nötralizasyon 1.9-9 28 1,241-4,830 104-313 Kasar 6 390 908 3-22 Naylon Pi irme 10.4 1,360 1,882 50-67 Boyama 8.4 368 641 17-33 Polyester Ön Terbiye - 500-800 - 25-42 Boyama - 480-27,000 - 17-33 Son durulama - 650 - 17-33 Akrilik Pi irme 9.7 2,190 1,874 50-67 Boyama 1.5-3.7 175-2,000 833-1,968 17-33 Son durulama 7.1 668 1,191 67-83

Viskon Ön y kama ve boyama 8.5 2,832 3,334 17-33

Tuz banyosu 6.8 58 4,890 4-13