ĠSTANBUL TEKNĠK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ Ebru AYDINLI
Anabilim Dalı : Çevre Mühendisliği
Programı : Çevre Bilimleri ve Mühendisliği
HAZĠRAN 2010
DERĠ ENDÜSTRĠSĠ KĠMYASAL VE BĠYOLOJĠK ÇAMURLARININ AEROBĠK STABĠLĠZASYONUNUN ĠNCELENMESĠ
HAZĠRAN 2010
ĠSTANBUL TEKNĠK ÜNĠVERSĠTESĠ FEN BĠLĠMLERĠ ENSTĠTÜSÜ
YÜKSEK LĠSANS TEZĠ Ebru AYDINLI
(501081711)
Tezin Enstitüye Verildiği Tarih : 09 Temmuz 2010 Tezin Savunulduğu Tarih : 10 Haziran 2010
Tez DanıĢmanı : Prof. Dr. Emine UBAY ÇOKGÖR (ĠTÜ) Diğer Jüri Üyeleri : Prof. Dr. Ġzzet ÖZTÜRK (ĠTÜ)
Prof. Dr. AyĢen ERDĠNÇLER (BÜ)
DERĠ ENDÜSTRĠSĠ KĠMYASAL VE BĠYOLOJĠK ÇAMURLARININ AEROBĠK STABĠLĠZASYONUNUN ĠNCELENMESĠ
ÖNSÖZ
Tez çalışmam boyunca yardımlarını esirgemeyen başta danışman hocam Prof. Dr. Emine Ubay ÇOKGÖR‟e, Y. Doç. Dr. Didem Okutman TAŞ‟a, laboratuvar çalışmalarım süresince bana destek olan Araş. Gör. Serden BAŞAK‟a, Seda ÖZDEMİR‟e ve Enes ÖZKÖK‟e teşekkür ederim.
Haziran 2010 Ebru Aydınlı
ĠÇĠNDEKĠLER Sayfa ÖNSÖZ ... v ĠÇĠNDEKĠLER ... vii KISALTMALAR ... ix ÇĠZELGE LĠSTESĠ ... xi
ġEKĠL LĠSTESĠ ... xiii
ÖZET ... xv
SUMMARY ... xvii
1. GĠRĠġ ... 1
1.1 Tezin Anlam ve Önemi ... 1
1.2 Tezin Amaç ve Kapsamı ... 1
2. LĠTERATÜR ÖZETĠ ... 3
2.1 Türkiye‟de Deri Endüstrisi ... 3
2.2 Avrupa‟da Deri Endüstrisi ... 5
2.3 Deri Üretim Prosesleri... 6
2.3.1 Ön işlemler ... 6
2.3.1.1 Islatma 6 2.3.1.2 Kireçleme-kıl giderme 7 2.3.1.3 Kireç giderme ve sama 7 2.3.1.4 Pikle İşlemi 8 2.3.2 Tabaklama ... 8
2.3.2.1 Kromla tabaklama 8 2.3.2.2 Bitkisel tabaklama 9 2.3.3 Islak bitirme işlemleri ... 9
2.3.3.1 Nötralizasyon 9 2.3.3.2 Ağartma 9 2.3.3.3 Retenaj 10 2.3.3.4 Boyama 10 2.3.3.5 Yağlama (fatliquaring) 10 2.3.4 Son işlemler ... 10
2.4 Deri Endüstrisi Atık Profili ve Karakterizasyonu ... 11
2.4.1 Atıksu ... 11
2.4.2 Katı atık ... 15
2.4.3 Hava kirletici emisyonları ... 15
2.4.4 Atık Çamur ... 17
2.5 Deri Endüstrisi AAT Atık Çamur Arıtma ve Bertaraf Yöntemleri ... 18
2.5.1 Düzenli depolama ... 18
2.5.2 Yakma ... 18
2.5.3 Tarımda kullanma ... 19
2.5.4 Anaerobik çürütme ... 20
viii
2.6 AAT Atık Çamuru ile Yapılmış Aerobik Stabilizasyon Çalışmaları ... 22
2.7 Yasal Mevzuat ... 28
2.7.1 Türkiye‟de Durum ... 28
2.7.2 AB‟de Durum ... 31
2.7.3 ABD‟de Durum ... 32
3. MATERYAL VE METOT ... 33
3.1 Numune Alma Yeri ... 33
3.2 Aerobik Çamur Stabilizasyonu Çalışmaları ... 36
3.3 Laboratuvar Ortamında Çamur Kekinin Oluşturulması ve Katıdan Özütleme Analizi ... 36 3.4 Kimyasal Ölçümler ... 37 3.4.1 AKM/UAKM ... 37 3.4.2 Su Muhtevası ... 37 3.4.3 pH ... 37 3.4.4 TOK/ÇOK ... 37
3.4.5 Oksijen Tüketim Hızı (OTH) ... 37
3.4.6 TKN/Amonyak ... 38
3.4.7 Nitrit/Nitrat ... 38
3.5 Modelleme Çalışmaları ... 39
4. DENEYSEL SONUÇLAR VE DEĞERLENDĠRME ... 45
4.1 Aerobik Stabilizasyon Sonuçları ... 45
4.2 Respirometrik ve Modelleme Sonuçları ... 53
4.3 Genel Değerlendirme ... 60
KAYNAKLAR ... 61
KISALTMALAR
TOK : Toplam Organik Karbon ÇOK : Çözünmüş Organik Karbon AKM : Askıda Katı Madde
UAKM : Uçucu Askıda Katı Madde OTH : Oksijen Tüketim Hızı TKN : Toplam Kjeldahl Azotu AB : Avrupa Birliği
ABD : Amerika Birleşik Devletleri BOĠ : Biyolojik Oksijen İhtiyacı KOĠ : Kimyasal Oksijen İhtiyacı TÇM : Toplam Çözünmüş Madde
ÇDOSB : Çorlu Deri Organize Sanayi Bölgesi UKM : Uçucu Katı Madde
AAT : Atıksu Arıtma Tesisi UCT : University of Capetown
ÇĠZELGE LĠSTESĠ
Sayfa
Çizelge 2.1 :Türkiye‟de Bölgelere Göre Deri Endüstrisi Profili ... 4
Çizelge 2.2 :Avrupa‟da Ülkelere Göre Deri Endüstrisi Profili ... 6
Çizelge 2.3 :Proses başına tüketilen su miktarları ... 12
Çizelge 2.4 :ÇDOSB atıksu karakterizasyonu ... 14
Çizelge 2.5 :Deşarj edilen kirletici yükler ... 14
Çizelge 2.6 :İtalyan deri endüstrisi AAT çamuru kompozisyonu ... 17
Çizelge 2.7 :Tuzla Organize Sanayi Bölgesi AAT çamuru karakterizasyonu ... 17
Çizelge 2.8 :Avrupa‟da deri endüstrisi AAT çamurlarının bertaraf yöntemleri ... 22
Çizelge 2.9 :İncelenen arıtma tesislerinin işletim koşulları ... 26
Çizelge 2.10:İncelenen tesis çamurlarında aerobik stabilizasyonun organik madde içeriğine etkisi ... 26
Çizelge 2.11:Elde edilen aerobik stabilizasyon sonuçları ... 27
Çizelge 2.12:Stabilizasyon öncesi çamur stabilizasyonu ... 28
Çizelge 2.13:Deri kürk ve tekstil endüstrilerinden kaynaklanan atıkların listesi ... 29
Çizelge 2.14:Reaktif olmayan ve kararlı tehlikeli atıkların II. sınıf depolama tesislerine kabul edilebilmesi için sınır değerler ... 30
Çizelge 2.15:Reaktif olmayan ve kararlı tehlikeli atıkların II: sınıf depolama tesislerine kabul edilebilmesi için sınır değerler ... 31
Çizelge 4.1 :Aerobik stabilizasyon boyunca ilgili parametrelerin değişimi (Kimyasal) ... 45
Çizelge 4.2 :Aerobik stabilizasyon boyunca ilgili parametrelerin değişimi (Kimyasal+Biyolojik) ... 46
Çizelge 4.3 :Aerobik stabilizasyon boyunca ilgili parametrelerin değişimi (Biyolojik) ... 47
Çizelge 4.4 :Aerobik stabilizasyon boyunca Nitrat parametresinin değişimi ... 51
Çizelge 4.5 :Stabilizasyon boyunca oluşturulan çamur keklerinde TOK parametresinin zamanla değişimi ... 51
Çizelge 4.6 :Stabilizasyon boyunca oluşturulan çamur keklerinde ÇOK parametresinin zamanla değişimi ... 52
Çizelge 4.7 :Stabilizasyonun 23.gününde elde edilen ASM1 model sonuçları ... 55
Çizelge 4.8 :Stabilizasyon boyunca kimyasal ve biyolojik çamur karışımında elde edilen modifiye ASM3 model sonuçları ... 57
ġEKĠL LĠSTESĠ
Sayfa
ġekil 2.1 :Türkiye‟de deri ve deri mamülleri ihracatında başlıca pazarlar ... 3
ġekil 2.2 :Deri üretiminde giriş-çıkış akımları ve üretim sonucu meydana gelen atıklar (katı atık (turuncu), atıksu (mavi), hava kirleticileri (mor)) ... 12
ġekil 2.3 :Proseslerin toplam su tüketimine katkıları (%) ... 13
ġekil 2.4 :Deşarj edilen kirletici yüklerinin toplam kirletici yüklerine katkısı (%). 16 ġekil 3.1 :Karbonlu bileşikler için atıksu karakterizasyonu ... 41
ġekil 4.1 :Stabilizasyon boyunca AKM, UAKM değerlerinin zamanla değişimi (Kimyasal) ... 46
ġekil 4.2 :Stabilizasyon boyunca AKM, UAKM değerlerinin zamanla değişimi (Kimyasal+Biyolojik) ... 47
ġekil 4.3 :Stabilizasyon boyunca AKM, UAKM değerlerinin zamanla değişimi (Kimyasal+Biyolojik) ... 48
ġekil 4.4 :Stabilizasyon boyunca pH değerinin zamanla değişimi ... 48
ġekil 4.5 :Stabilizasyon boyunca TOK değerinin zamanla değişimi ... 49
ġekil 4.6 :Stabilizasyon boyunca ÇOK değerinin zamanla değişimi ... 49
ġekil 4.7 :Stabilizasyon boyunca Amonyak değerinin zamanla değişimi ... 50
ġekil 4.8 :Stabilizasyon boyunca TKN değerinin zamanla değişimi ... 50
ġekil 4.9 :Stabilizasyon boyunca ÇOK değerinin zamanla değişimi ... 52
ġekil 4.10 :Stabilizasyon boyunca Su Muhtevası parametresinin değişimi ... 53
ġekil 4.11 :Kimyasal reaktör OTH değerleri ... 53
ġekil 4.12 :Kimyasal+Biyolojik reaktör OTH değerleri ... 54
ġekil 4.13 :Biyolojik reaktör OTH değerleri ... 54
ġekil 4.14 :Kimyasal reaktör 23. gün model sonucu ... 56
ġekil 4.15 :Biyolojik reaktör 23. gün model sonucu ... 56
ġekil 4.16 :Kimyasal biyolojik karışık reaktör 0. gün model sonucu ... 58
ġekil 4.17 :Kimyasal biyolojik karışık reaktör 23. gün model sonucu ... 58
ġekil 4.18 :Kimyasal biyolojik çamur karışık reaktör 23. gün model sonucu ... 59
ġekil 4.19 :Kimyasal biyolojik çamur karışık reaktör AKM, UAKM ve aktif UAKM karşılaştırılması ... 59
DERĠ ENDÜSTRĠSĠ ÇAMURUNDA AEROBĠK STABĠLĠZASYONUN ETKĠSĠNĠN BELĠRLENMESĠ
ÖZET
Son yıllarda atıksu arıtma çamurlarının yönetimi konusu oldukça önemli bir konu haline gelmiştir. Bunun nedeni artan atıksu arıtma tesisleri ile birlikte büyümekte olan arıtma çamurlarının nihai uzaklaştırma sorunudur. Atıksuyun arıtılması sonucunda oluşan çamura içerdiği kirleticiler nedeniyle hem ekononomik hem uygulaması kolay bir uzaklaştırma yöntemi bulunması güçtür. Özellikle endüstriyel atıksu arıtma tesislerinde suyun arıtılması sonucu oluşan çamur tehlikeli özellikler göstermektedir. Ayrıca atıksuyun arıtımı sonrası atıksuda bulunan kirleticiler daha yüksek konsantrasyonlara ulaşarak çamurda birikmektedir. Bu durum da atık çamurun bertarafını zorlaştırmaktadır. Bertaraf yöntemlerinden uygulaması kolay ve ekonomik olan düzenli depolama yöntemi ise atık çamurların içerdiği organik madde ve diğer kirletici parametrelerin yasal düzenlenmelerle belirlenen kriterlere uyum sağlayamaması nedeni ile çok zorlaşmıştır.
Bu çalışmada Çorlu Deri Organize Sanayi Bölgesi‟nden alınan üç farklı atıksu arıtma atık çamuru kullanılmıştır: kimyasal arıtma atık çamuru, kimyasal ve biyolojik arıtma atık çamur karışımı ve biyolojik arıtma atık çamuru. Kullanılan farklı arıtma çamurlarında aerobik stabilizasyonun etkisinin belirlenmesi için deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Farklı tipteki atık çamurlara uygulanan aerobik stabilizasyon yönteminin etkisi araştırılmıştır ve sonuçların karşılaştırılması yapılmıştır. Buna göre aerobik stabilizasyonun en etkili olduğu atık çamur kimyasal ve biyolojik arıtma çamurlarının karışımı olduğu gözlenmiştir. Ayrıca çamurların hiçbiri Atıkların Düzenli Depolanmasına Dair Yönetmelik‟te belirlenen Toplam Organik Karbon (TOK) ve Çözünmüş Organik Karbon (ÇOK) parametreleri açısından düzenli depolama kriterlerini sağlayamamıştır.
EFFECTS OF AEROBIC STABILIZATION ON LEATHER INDUSTRY SLUDGE
SUMMARY
Recently wastewater treatment sludge management become a very important issue because of the growing problem of finding a proper sludge disposal method with the increase of the number of wastewater treatment plants. It is very difficult to find an economic and easy disposal method for the sludge, produced after the treatment of wastewater, containing pollutants. Especially sludges produced by industrial wastewater teratment plants have hazardous characteristics. On the other hand, pollutants in wastewater accumulate in sludge with higher concentrations. This situation makes the disposal of sludge more difficult. An easy and economic disposal method landfilling is troublesome bacause of the organic matter and other pollutant parameters that waste sludge contains do not comply with the limitations in the legislations about landfilling.
In this study three different types of wastewater treatment sludges from Çorlu Organised Leather Industry District are used: chemical treatment waste sludge, chemical and biological treatment mixed sludge and biological treatment sludge. Experimental studies are done to designate the effects of aerobic stabilization on these three different treatment sludges. Effects of aerobic stabilization on different types of waste sludges are investigated and results are compared with each other. According to the aerobic stabilization results it is observed that the most effective system is chemical and biological treatment mixed sludge system. Besides none of the sludges comply with the limitations in Landfilling Of Wastes Regulation by means of Total Organic Carbon (TOC) and Dissolved Organic Carbon (DOC) parameters.
1. GĠRĠġ
1.1 Tezin Anlam ve Önemi
Son yıllarda atıksu arıtma çamurlarının yönetimi konusu oldukça önemli bir konu haline gelmiştir. Bunun nedeni artan atıksu arıtma tesisleri ile birlikte büyümekte olan arıtma çamurlarının nihai uzaklaştırma sorunudur. Atıksuyun arıtılması sonucunda oluşan çamura içerdiği kirleticiler nedeniyle hem ekononomik hem uygulaması kolay bir uzaklaştırma yöntemi bulunması güçtür. Özellikle endüstriyel atıksu arıtma tesislerinde suyun arıtılması sonucu oluşan çamur tehlikeli özellikler göstermektedir. Ayrıca atıksuyun arıtımı sonrası atıksuda bulunan kirleticiler daha yüksek konsantrasyonlara ulaşarak çamurda birikmektedir. Bu durum da atık çamurun bertarafını zorlaştırmaktadır. Bertaraf yöntemlerinden uygulaması kolay ve ekonomik olan düzenli depolama yöntemi ise atık çamurların içerdiği organik madde ve diğer kirletici parametrelerin yasal düzenlenmelerle belirlenen kriterlere uyum sağlayamaması nedeni ile çok zorlaşmıştır. Atık çamurların nihai uzaklaştırılmasında büyük sorun yaşayan endüstrilerden biri de deri endüstrisidir. Bu çalışmada deri endüstrisi atık çamurunun aerobik stabilizasyon yönteminin organik madde içeriği açısından araştırılması yapılmıştır.
1.2 Tezin Amaç ve Kapsamı
Çalışma kapsamında Çorlu Deri Organize Sanayi Bölgesi üç farklı atıksu arıtma atık çamuru kullanılmıştır: kimyasal arıtma atık çamuru, kimyasal ve biyolojik arıtma çamuru karışık ve biyolojik arıtma çamuru. Çalışmanın amacı farklı arıtma çamurlarında aerobik stabilizasyonun etkisinin deneysel çalışmalarla belirlenmesidir. Deneysel çalışmalarda izlenen parametreler ise şöyledir: Askıda Katı Madde (AKM), Uçucu Askıda Katı Madde (UAKM), pH, TOK, ÇOK, Oksijen Tüketim Hızı (OTH), Nitrit/Nitrat, TKN (Toplam Kjeldahl Azotu)/Amonyak azotu ve Su Muhtevası. Deneysel çalışmalar sonucunda elde edilen veriler değerlendirilmiş ve farklı türdeki çamurlar için karşılaştırması yapılmıştır.
2. LĠTERATÜR ÖZETĠ
2.1 Türkiye’de Deri Endüstrisi
Deri endüstrisi Türkiye‟de tarihsel bir geçmişe sahip olup 1970‟li yıllardan itibaren önemi gittikçe artmıştır. Ülkede mevcut dışa açılma politikalarının etkisi ile 1980‟li yıllarda çok hızlı bir gelişim gösteren bir endüstri haline gelmiştir. 1990‟lı yıllarda dağılan doğu bloğu ülkelerinden gelen yoğun talep etkisi ile sektör yapılan yatırımlarla daha da büyümüştür. 1997 Asya ve 1998 Rusya ekonomik krizlerinden etkilenmesiyle bu sektör zarara uğramış, ithalat ve ihracatta azalma meydana gelmiştir. 2000 yılında üretim artışı gözlense de 2001 yılında Türkiye‟de yaşanan ekonomik kriz nedeniyle bu artış devam edememiştir. Yaşanan bu olumsuzluklara rağmen deri endüstrisi Türkiye‟de önemli bir ekonomik değere sahiptir. 2004 yılı verilerine göre deri ve deri mamülleri ihracatı toplam 761,7 milyon $ olarak belirlenmiştir. Deri ve deri mamülleri ihracatının % 41,5‟i AB ülkelerine yapılmaktadır. Önemli ihrac ülkeleri Rusya Federasyonu, Almanya, Fransa ve ABD‟dir [1]. Diğer ihrac ülkeleri Şekil 2.1‟de verilmiştir.
4
Türkiye‟de faaliyette olan 13 adet Deri Organize Sanayi Bölgesi mevcuttur, bunlar ağırlıklı olarak Marmara ve Ege Bölgesi‟nde yoğunlaşmıştır [1]. Faal durumdaki büyük ölçekli tabakhaneler Tuzla (İstanbul), Çorlu (Tekirdağ), Menemen (İzmir), Uşak, Bursa, Manisa, Gönen (Balıkesir) olarak sıralanabilir. Ek olarak Çanakkale, Isparta, Denizli ve Niğde'de de küçüklü büyüklü işletmeler bulunmaktadır [2]. Türkiye‟de bölgelere göre deri endüstrisi profili ise Çizelge 2.1‟de verilmiştir.
Üretim kapasiteleri açısından Türk deri işleme endüstrisi Avrupa‟da İtalya ve İspanya‟dan sonra 3. sırada yer almaktadır [1]. Küçükbaş deri işleme gözününe alındığında ise Avrupa'da İtalya'nın ardından 2., Dünya'da ise İtalya, Çin ve Hindistan'ın ardından 4. büyük ülke konumundadır [2].
2.2 Avrupa’da Deri Endüstrisi
Deri endüstrisinde iş gücü ve üretim açısından İtalya Avrupa‟da birinci sıradadır. İspanya ve Fransa ikinci sırada yer alırken Almanya ve İngiltere de deri endüstrisi bakımından önemli ülkelerdendir. Diğer Avrupa Birliği ülkelerinde de dinamik bir endüstri olmakla beraber Portekiz bu konuda gelecek vaat eden ülke konumundadır [4].
1997 yılında Avrupa Birliği‟nde deri üretiminin % 65‟ini Dünya‟da ise % 15‟ini İtalya tek başına oluşturmaktaydı. İtalya‟da 2400 fabrika bulunurken İspanya‟da yaklaşık 255, Portekiz‟de 100 ve Almanya‟da 40‟tan az fabrika bulunmaktadır. İtalya‟daki üretim tesisleri diğer ülkelerdekine göre daha küçük çaptadır. Avusturya‟da endüstriyel bazda 7 tesis bulunurken 60 tane de küçük çapta tesis bulunmaktadır. Kuzey Avrupa ülkelerinde deri endüstrisi önemli bir yere sahipken şimdilerde yalnızca birkaç üretim tesisi kalmıştır. 1999 yılında Danimarka‟da 3, İsveç‟te 5 ve Finlandiya‟da yaklaşık 9 tesis bulunmaktadır [4].
Avrupa Birliği (AB)‟nin İsviçre, Finlandiya ve Avusturya ülkelerinin katılımıyla genişlemesine rağmen üretim tesisleri azalmaya devam etmektedir. 1998 yılında AB‟de 3000 tesis ve yaklaşık 50000 işçi mevcuttu. Son yüzyılda ise deri endüstrisi kapasitesinin dörtte birini işgücünün üçte birini kaybetmiş durumdadır [4]. 1996 yılı verilerine göre Avrupa‟da deri endüstrisi profili Çizelge 2.2‟de özetlenmiştir.
6
Çizelge 2.2 : Avrupa‟da Ülkelere Göre Deri Endüstrisi Profili [4] Ülke ĠĢçi Fabrika Üretim (1000 m2)
BüyükbaĢ KüçükbaĢ Belçika 421 7 1226 1000 Danimarka 100 3 13000 Fransa 2863 113 6600 5700 Almanya 3000 37 10600 200 Yunanistan 1300 150 2100 2500 İtalya 25000 2400 155500 39000 İrlanda 400 3 4000 250 Hollanda 490 14 3617 İspanya 7970 255 25200 21965 Portekiz 3570 100 9700 980 İngiltere 3700 55 10000 3500 İsveç 400 5 2200 22 Finlandiya 400 11 1841 Avusturya 1095 7 5011 Norveç 220 3 1100 40 İsviçre 130 4 5440 88 Toplam 51059 3167 245435 75245
2.3 Deri Üretim Prosesleri
Deri üretiminde kullanılan prosesler, işlenecek ham deri türüne ve üretim tesisinin yapısına değişiklik gösterse de deri üretim prosesleri genel olarak dört ana kategoride incelenmektedir. Bunlar;
Ön İşlemler (pre-tanning) Tabaklama (tanning)
Islak Bitirme İşlemleri (post-tanning) Son İşlemler (finishing) olarak sıralanabilir. 2.3.1 Ön iĢlemler
2.3.1.1 Islatma
Ham deri çoğunlukla koruma amacıyla geçici olarak tuzlanıp saklanmaktadır. Deri üretim proseslerinin başlangıç maddesi de genel olarak tuzlanmış deridir. Islatma işlemindeki amaç tuzlanmış derinin su kazanarak tekrar ilk ham haline dönmesini sağlamaktır. Bu amaçla ıslatma aşamasında bolca su ve az miktarlarda koruyucu maddeler kullanılır [5]. Islatma işlemi genelde yıkama teknelerinde gerçekleşir ve iki aşamadan oluşur. Deri, kir ve tuzun giderildiği birinci aşama sonrasında ana ıslatma
aşamasından geçer. Islatma teknelerindeki su bakteri üremesine engellemek amacıyla 8 saatte bir değiştirilir. Bu işlem sırasında kullanılan katkı maddeleri yüzey aktif madde, enzim preparatları, bakterisitler ve alkali ürünlerdir [6].
İşlem sonucu deriden ayrılan tuz deri endüstrisinden kaynaklanan kirliliğin ana bileşenlerinden birini oluşturmaktadır. Çözünmüş halde bulunan sodyum klorürün arıtılması veya atıksudan giderilmesi kolay değildir. Deri atıksuyunun toprağa deşarj edilmesi durumunda toprakta aşırı tuzluluk meydana getirmektedir. Islatma işlemi sonucu meydana gelen atıksuyun bünyesinde ayrıca tuzda çözünen proteinler ve diğer organik maddeler bulunmaktadır. Bunlar da atıksuyun BOİ ve KOİ yüklerinde artışa neden olmaktadır. Islatma işleminde oluşan atıksuyun ayrı bir akımla güneşte buharlaştırma havuzlarına iletilmesiyle tuzun geri kazanımı yapılabilir ve bu problem büyük ölçüde çözülmüş olur [5].
2.3.1.2 Kireçleme-kıl giderme
Kireçleme-kıl giderme en önemli ön işlemlerden biridir. Bu işlemdeki amaç derideki kıl, tüy, yağ, doku ve et kalıntılarının giderilmesidir. Doku giderme işleminden (fleshing) sonra kıl, kireç (Ca(OH)2) ve sodyum sülfat (Na2S) ile eritilerek giderildiği
gibi kimyasallar ile zayıflatılıp mekanik olarak da giderilebilmektedir. Bu işlemde kireç ve sodyum sülfat önemli ölçüde su ile birlikte kullanılmaktadır [5]. Derideki kıllar giderildikten sonra kireçleme işlemine tabi tutulan deriler kuvvetli alkali banyoya daldırılıp kabartılılır. Böylece derinin kolajen yapısı ortaya çıkar. Bundan sonra ikinci bir doku giderme işlemi uygulanabilir. Daha sonra deriler ayırma işlemiyle iki veya üç tabakaya ayrılır [7].
Kireçleme işlemi sonucu belirgin miktarlarda BOİ, TÇM ve S
içeren atıksu oluştuğu gibi önemli miktarlarda kireç çamuru, doku kalıntıları ve kıl içeren katı atık da oluşmaktadır. İyi bir indirgen madde olan sodyum sülfat (Na2S) organik atıkların
okside olmasına neden olarak atıksudaki BOİ ve KOİ konsantrasyonlarında önemli bir artış meydana getirebilmektedir [5].
2.3.1.3 Kireç giderme ve sama
Kireçleme işlemi sonrasında deri kıl ve doku kalıntılarından arındırılmış ancak pH seviyesi çok yüksek halde kalmıştır. Kireç giderme işleminde amaç derinin daha sonraki işlemlerde kullanılacak kimyasallara direnç göstermemesi için pH
8
seviyesinin düşürülerek nötralize olmaasını sağlamaktır [7]. Bu işlemde kullanılan maddeler amonyum klorür ve amonyum sülfat gibi zayıf asit tuzlarıdır [5]. Burada kullanılan kimyasallar atıksudaki amonyum yükünün başlıca kaynağını oluşturmaktadır [6]. Sonraki sama işleminde enzimatik uygulama ile istenmeyen proteinler ve kısa kıllar tamamen giderilmektedir. Bu işlemde kullanılan ticari enzim prapatlarının çoğunluğu pH 8.2-8.8 veya 3.5-4.5 aralığında verimli olmaktadır [5]. Sama işlemi sonrasında derinin yapısındaki fazla olan doğal yağın giderilmesi ve derideki yağın homojen olarak dağılmasını sağlamak için yağ giderme işlemi uygulanmaktadır [7].
2.3.1.4 Pikle ĠĢlemi
Bu işlemde asit çözeltileri ve tuzlar kullanılarak derinin pH‟ı 3 civarına getirilir. Amaç bir sonraki adım olan tabaklama işleminde kullanılan maddelerin derinin içine homojen olarak nüfuzunu sağlamaktır [8]. Bu işlemde yüksek miktarlarda sülfürik asit ve sodyum klorür kullanılır [5]. Tuzlar asit ilavesi nedeniyle derinin kabarmasını engellemek amacıyla kullanılırken fungisit ve bakterisitler de koruma amaçlı kullanılır [8]. Bitkisel tabaklama sözkonusu olduğunda ise kapsamlı bir pikle işlemine gerek yoktur [5].
2.3.2 Tabaklama
Ön işlemler uygulandıktan sonra deri tabaklama işlemine hazır durumdadır. Tabaklama işlemi deriye kararlı bir form vermek ve yüksek ısı dayanıklılığı sağlamak için tabaklama maddeleri yardımıyla gerçekleştirilir. Tabaklamada kullanılan maddeler mineral, bitkisel ve sentetik organik maddeler olarak sıralandırılabilir. Mineral tabaklama maddeleri arasında krom deriye verdiği eşsiz özellikleri ile en çok kullanılan mineraldir [7]. Kromla tabaklama işleminden geçen deri daha yumuşak, hafif ve parlak olmaktadır. Dünya çapında üretilen derilerin % 90‟ı krom içermektedir [5].
2.3.2.1 Kromla tabaklama
Pikle işleminden sonra düşük pH mevcut iken krom (III) tuzları ilave edilir. Kromu fikse etmek için pH yavaş yavaş baz eklenerek yükseltilir. Bu işlem krom iyonları ile kolajen dokudaki serbest karboksil grupların çapraz bağı oluşturmasına dayanmaktadır [6].
Deri yüksek ısıya ve bakteri üremesine dayanıklı hale gelmiş olur [8]. Kromla tabaklanmış deriler yüksek işleme, yüksek hidro-termal kararlılık ve çok yönlü uygulama özelliklerine sahiptir [6].
2.3.2.2 Bitkisel tabaklama
Bitkisel tabaklama işleminden geçen deri daha yoğun, mat kahverengi olup gün ışığıyla temasında koyulaşma eğlimindedir. Ayrıca düşük hidro-termal kararlılık, sınırlı suya dayanıklılık ve hidrofilik özellik göstermektedir [6]. Bitkisel tabaklama işleminde tabaklama maddelerinin konsantrasyonu başlangıçta düşük tutulup işlem ilerledikçe yavaş yavaş arttırılır. Tabaklama maddesinin derinin içine işlemesi yaklaşık 3 hafta sürmektedir [9].
Daha sonra istenen kalınlıkta deri elde etmek için tıraşlama (shaving) işlemi uygulanır.
2.3.3 Islak bitirme iĢlemleri
Islak bitirme işlemleri nötralizasyon, ağartma, retenaj, boyama ve yağlama adımlarından oluşmaktadır. Bu işlemler genellikle tek bir proses taknesinde gerçekleştirlir [6].
2.3.3.1 Nötralizasyon
Nötralizasyon işleminde tabaklanmış derinin pH‟ı retanaj, boyama ve yağlama işlemlerine uygun hale getirilir. Zayıf alkali maddeler (sodyum veya amonyum bikarbonat, formiat, veya asetat) kullanılarak işlem gerçekleştirilir. Bu işlemden sonra deri kurumaya bırakılabilir ve beyaz krust adı verilen bir yarı ürün elde edilmiş olur [6].
2.3.3.2 Ağartma
Bitkisel tabaklama yapılmış olan derilerde lekeleri gidermek için veya retenaj ve boyama işleminden önce derinin rengini açmak için ağartma işlemi uygulanır. Bu işlem ağartıcı kimyasallar kullanılarak veya deriyi güneş ışığına maruz bırakılarak yapılır [6].
10 2.3.3.3 Retenaj
Elde edilecek olan ürünün özelliklerini geliştirmek amacıyla retenaj maddeleri kullanılarak yapılan bir işlemdir. Deride mevcut olan yapısal farklılıkların giderilmesi ve muntazam bir yapı oluşturulması sağlanır [7]. Retenaj işeminde pek çok kimyasal kullanılabilmektedir. Bunlardan bazıları bitkisel tabaklama ekstraktları, syntanlar, aldehitler, reçineler ve mineral tabaklama maddeleridir [6].
2.3.3.4 Boyama
Boyama işlemi sonucunda derilerin istenen renkte olması sağlanır. Tipik boya maddeleri su bazlı asit boyalardır. Bazik ve raktif boyalar daha az tercih edilmektedir. Değişik özelliklerde ve fizikokimyasal dayanıklılığa sahip boyalar bulunmaktadır [6].
2.3.3.5 Yağlama (fatliquaring)
Bu işlemde deriye özgü özellikleri kazandırmak ve önceki işlemlerde kaybettiği yağı geri kazandırmak amaçlanır. Kullanılan maddeler bitkisel veya hayvansal kaynaklı yağlar olabildiği gibi mineral yağ bazlı sentetik ürünler de olabilir. Bu işlemden sonra deri fiksasyon için formik asitle asitlendirilir ve genellikle dışındaki yağın içine geçmesi için yıkanır [6].
Bu işlemlerden sonra deri asılır ve kurumaya bırakılır. Son işlemlerde mekanik işlemlerden geçecek olan deri bu aşamaya hazırlanır. İstenmeyen parçalar kesilir ve giderilir [7]. Kurutma işleminden sonra Krust adı verilen ticari ve depolanabilir bir yarı ürün elde edilir [6].
2.3.4 Son iĢlemler
Retenaj, boyama ve kurutma işlemlerinden geçen Krust birkaç işleme daha tabi tutulur. Bu işlemlerin amacı deriyi daha yumuşak hale getirmek ve küçük hataları kapatmaktır. Deri organik çözücü veya su bazlı boya ve vernik ile işlenir [8]. Böylece derinin direnci artar, görünümü düzelir ve yüzeyi üniform bir hal alır. Bu işlemden sonra deriye son şekli verilir ve konfeksiyon aşamasıyla sonlanır [7].
2.4 Deri Endüstrisi Atık Profili ve Karakterizasyonu
Konvansiyonel bir deri üretimi için sisteme giriş çıkış akımları ve oluşan atıklar Şekil 2.2‟de verilmiştir. Oluşan atıklar ve özellikleri tek tek ele alınarak incelenmiştir.
2.4.1 Atıksu
Deri endüstrisinde proses suyu kullanımı ve oluşan atıksu miktarı ve özelliği proseslerin, hammaddenin ve ürünün türüne göre çok farklılık göstermektedir. Su kullanımı genel olarak ön işlemlerde çok fazla olmakla birlikte tabaklama işlemi sonrasında da ciddi miktarlardadır [10]. İşlenen 1 kg deri için yaklaşık olarak 35-40 litre su harcanmaktadır [5].
Yapılan bir çalışmada konvansiyonel teknoloji baz alındığında her bir proses için kullanılan su miktarı Çizelge 2.3‟de yer almaktadır.
12
ġekil 2.2 : Deri üretiminde giriş-çıkış akımları ve üretim sonucu meydana
dddddddd gelen atıklar (katı atık (turuncu), atıksu (mavi), hava kirleticileri aaaaaaaaca (mor)) [11]
Çizelge 2.3 : Proses başına tüketilen su miktarları [12] Proses DeĢarj / Ham deri (m3/t)
Islatma 7-9
Kireçleme 9-15
Kireç Giderme, Sama 7-11
Tabaklama 3-5
Islak bitirme işlemleri 7-13
Son işlemler 1-3
Proseslerde kullanılan su miktarının toplam su miktarına olan katkıları ise Şekil 2.3‟de verilmiştir. 27% 20% 9% 22% 18% 4% Islatma Kireçleme Kireç giderme Tabaklama
Islak bitirme işlemleri Son işlemler
ġekil 2.3 : Proseslerin toplam su tüketimine katkıları (%) [11]
Deri endüstrisi atıksuyu yüksek konsantrasyonlarda organik bileşenler içermesi, kötü koku ve bulanıklık gibi özelliklere sahip olması ile karakterize edilir. Kirleticiler proses sırasında kullanılan maddelere göre organik veya inorganik özellikte olabilmektedir. Amonyak, sülfat ve klorürler atıksuda bulunan başlıca inorganik maddelerdir. Klorürler derinin yüksek tuzluluğu nedeniyle, sülfatlar da sülfürik asitin yoğun kullanımı nedeniyle atıksuya geçmektedir [13]. Tuzlama ve diğer bazı işlemler Toplam Çözünmüş Katı Madde olarak ölçülen tuzların/elektrolitlerin atıksu akımında bulunmasına neden olurlar. Klorürün yaklaşık % 60‟ı derinin korunması için kullanılan tuzların ıslatma işleminde deriden ayrılması ile meydana gelir. Kalan kısmı ise pikle işleminde ve az da olsa tabaklama ve boyama işlemlerinde oluşur. Ek olarak amonyum klorür ve sodyum klorür kullanımı da Toplam Çözünmüş Katı Madde konsantrasyonunu arttırır [10].
Islatma, kıl giderme, kireçleme gibi ön işlemler sonrası oluşan atıksu genelde birlikte toplanmaktadır. Bu atıksuda kan, doku parçaları, deri kalıntıları, kıl gibi organik madde ve Askıda Katı Madde yükünü önemli ölçüde arttırıcı maddeler olabilmektedir. Organik yükün (BOİ ve KOİ) yaklaşık %75‟i bu işlemler sonucunda oluşmaktadır. Ayrıca kıl giderme işlemi Toplam Askıda Katı Madde parametresinin ana kaynağıdır [10].
14
Kireç giderme ve sama işlemleri sonucu oluşan atıksu sülfatlar, amonyum tuzları, kalsiyum tuzları içerebilir ve zayıf alkali özelliktedir. Pikle ve tabaklama işlemlerinden sonra oluşan atıksuyun özelliği kullanılan tabaklama tekniklerine bağlıdır. Son işlemlerde oluşan atıksu ise cila polimerleri, solventler, renk pigmentleri ve koagülant içerebilir [10].
Yapılan bir çalışmada Çorlu Deri Organize Sanayi Bölgesi için ham atıksu karakterizasyonu ise Çizelge 2.3‟de verilmiştir.
Çizelge 2.4 : ÇDOSB atıksu karakterizasyonu [3]
Yapılan bir çalışmada konvansiyonel teknoloji baz alındığında her bir proseste deşarj edilen kirletici yükleri teker teker incelenmiş ve özet olarak Çizelge 2.4‟ de verilmiştir.
Çizelge 2.5 : Deşarj edilen kirletici yükler [12] Proses
Kirletici Yükleri (kg/t ham deri)
AKM KOĠ BOĠ Cr S2- NH3-N TKN Cl- SO4
-Islatma 11-17 22-33 7-11 - - 0.1-0.2 1-2 85-113 1-2 Kireçleme 53-97 79-122 28-45 - 3.9-8.7 0.4-0.5 6-8 5-15 1-2 Kireç Giderme, Sama 8-12 13-20 5-9 - 0.1-0.3 2.6-3.9 3-5 2-4 10-26 Tabaklama 5-10 7-11 2-4 2-5 - 0.6-0.9 0.6-0.9 40-60 30-55 Islak Bitirme İşlemleri 6-11 24-40 8-15 1-2 - 0.3-0.5 1-2 5-10 10-25 Son İşlemler 0-2 0-5 0-2 - - - - Toplam 83-149 145-231 50-86 3-7 4-9 4-6 12-18 137-202 52-110
Yapılan bir çalışmada konvansiyonel teknoloji baz alındığında her bir proseste deşarj edilen kirletici yüklerinin toplam kirletici yüklerine katkısı ise Şekil 2.4‟te gösterilmiştir.
2.4.2 Katı atık
Deri üretiminde 1000 kg ham derinin işlenmesi sonucu yaklaşık 850 kg katı atık oluşmaktadır. Ham maddenin yalnızca 150 kg‟ı deriye dönüşmektedir. Oluşan katı atığın içeriğine bakıldığında; etleme atığı % 50-60, traşlama atığı (krom içeren) % 35-40, budama atığı % 5-7 ve kıl % 2-5 olarak görülmektedir. Proses bazında bakıldığında ise katı atığın % 80‟i ön işlemlerde, % 19‟u tabaklama işleminde % 1‟i ise son işlemlerde üretilmektedir [14].
2.4.3 Hava kirletici emisyonları
Deri endüstrisinde hava kirletici parametreler organik solventler, sülfür, amonyak, toz, partikül madde ve koku olarak sıralanabilir. Organik solventler yağ giderme ve son işlemlerde kullanılmaktadır. Arıtılmamış organik solvent emisyonları konvansiyonel prosesler için 800-3500 mg/m3
mertebelerindedir. Uçucu Organik Karbon emisyonunun yaklaşık % 50‟si spreyleme makinelerinden % 50‟si de kurutuculardan kaynaklanmaktadır. Ayrıca klorlanmış organik bileşikler ıslatma, yağ giderme, boyama, yağlama gibi işlemlerde kullanılabilir. Bu durumda klorlanmış organik bileşikler de hava kirletici bir parametre olarak gözlenebilir [10].
Sülfür ise kıl giderme işleminde kullanılmaktadır. Normal işletim aktiviteleri sırasında Hidrojen Sülfür açığa çıkabilir. Islak bitirme işlemlerinde de amonyak emisyonu gözlenebilmektedir [10].
16
ġekil 2.4 : Deşarj edilen kirletici yüklerinin toplam kirletici yüklerine katkısı
2.4.4 Atık Çamur
Yapılan bir araştırmaya göre Avrupa‟daki deri üretimi yapan fabrikalar yılda 300000 tondan fazla kuru çamur üretmektedir. Bu rakam çamurun % 25 katı madde muhteva ettiği düşünüldüğünde 1200000 ton çamur üretimine tekabül etmektedir. Bu çamurların % 80‟i ise krom içermektedir [4].
Yukarıda belirtilen çamur miktarı ise Avrupa‟da üretilen toplam çamur miktarını göstermemektedir. Üretim tesislerinin % 80‟inden fazlası atıksularını kanalizasyona vermektedir. İtalya‟da ise bu durum sözkonusu değildir çünkü burada üretim tesislerinin çoğunluğu ortak bir atıksu arıtma tesisini kullanmakta ve yüzeysel sulara deşarj etmektedir. Kanalizasyon yolu ile evsel atıksu arıtma tesislerine ulaşan deri endüstrisi atıksuyu diğer atıksularla birlikte arıtıldığından deri endüstrisinde üretilen çamur miktarı bilinememektedir [4]. İtalyan deri endüstrisi için tipik bir deri atıksu artıma tesisi çamuru kompozisyonu Çizelge 2.6‟da verilmiştir.
Çizelge 2.6 : İtalyan deri endüstrisi AAT çamuru kompozisyonu [4] Min. % Max % Su muhtevası 55 75 Organik Madde 40 75 İnorganik Madde 25 60 Organik Karbon 21 38 Amonyak 0.1 1.6 Organik Azot 1.3 7 Fosfor 0.01 0.06 Krom III 0.8 5 Toplam Sülfür 0.7 7
Türkiye‟de yapılan bir çalışmaya göre Tuzla Organize Sanayi Bölgesi AAT çamur karakterizasyonu ise Çizelge 2.7‟de verilmiştir
Çizelge 2.7 : Tuzla Organize Sanayi Bölgesi AAT çamuru karakterizasyonu [15] UAKM (mg/l) 14000 UAKM/AKM 0,52 TOK (mg/l) 8215 Kek TOK (mg/kg) 104700 ÇOK (mg/l) 366 Kek ÇOK (mg/l) 80 TKN (mg/l) 1483 NH4-N (mg/l) 186
18
2.5 Deri Endüstrisi AAT Atık Çamur Arıtma ve Bertaraf Yöntemleri 2.5.1 Düzenli depolama
Arıtma çamurları düzenli depolama alanlarında tek başına (mono) veya diğer evsel katı atıklarla depolanabilmektedir.
Tek başına depolama işleminde en önemli kısıtlamalar çamurun su muhtevasıdır. Gene olarak bu sınırlandırma % 65‟ten daha fazla olmaması yönündedir. Bu yöntemdeki en büyük sorun çamurun susuzlaştırma işlemidir. Bu depolama alanlarında evsel katı atıklarla birlikte depolama yöntemine göre çok daha az miktarda gaz oluşumu gözlenir. Oluşan bu gazın % 50-60‟ı metan ve % 40-50‟si karbondioksit (ve diğer gazlardan da iz miktarlarda) oluşturur. Bu nedenle gazın oluşup oluşmadığı sürekli kontrol edilmelidir [16].
Karışık depolama işleminde çoğunlukta olan evsel katı atıklardır. Arıtma çamurları toplamın yalnızca % 20-25‟ini oluşturmaktadır. Karışık depolama işlemi daha ekonomik bir yöntemdir ve katı atıkların su tutma kapasitelerinin fazla olması nedeni ile tek başına depolamaya göre çamurun su içeriği daha az önem taşır [16]. Ancak arıtma çamurlarının düzenli depolama alanlarında depolanabilmesi için çeşitli yasal sınırlandırmalar mevcuttur. Özellikle endüstriyel atıksu arıtma çamurlarının depolanması oldukça zor olmaktadır. Arıtma çamurlarının düzenli depolanması ile ilgili yasal düzenlemeler 2.7 Yasal Mevzuat bölümünde incelenmiştir.
2.5.2 Yakma
Yakma yöntemi Avrupa‟da toplam arıtma çamurlarının % 15‟ine uygulanmaktadır. Arıtma çamurlarının tarımda kullanılması ve düzenli depolanması ile ilgili yasal sınırlandırmaların artması ile birlikte yakma yüksek maliyet, emisyon gazlarının arıtılması ihityacı, oluşan uçucu küllerin bertaraf zorluğu gibi dezavantajlarına rağmen bu yöntemin giderek daha fazla yaygınlaşması ihtimali üzerinde durulmaktadır. Bu uygulamada arıtma çamurları tek başlarına bu amaçla kurulmuş yakma tesislerinde yakıldığı gibi diğer atıklarla birlikte de yakılabilmektedir [16]. Tek başına yakma yönteminin uygulamasında kullanılan döner fırınlar ve klasik veya pirolitik tipli fırınlar günümüzde giderek yerlerini işetilmesi daha kolay olan akışkan yataklı sistemlere bırakmaktadırlar. Akışkan yataklı sistemde, içi ısı tuğlası (refractory material) ile kaplanmış dikey bir yakma odasına mevcuttur. Bu yatağın
altında yüksek sıcaklığa getirilen bir kum tabakası vardır. Yüksek sıcaklıkta hava geçirileren kum akışkan halde tutulur ve arıtma çamurları bu kum yatağının içine ya da üzerine bırakılır. Akışkan yataktaki gaz oluşan yanma ürünlerinin tam olarak parçalanması için 850 °C‟ye çıkmalıdır [16].
Birlikte yakma yönteminde ise arıtma çamurları evsel atıkalrın yakılmsı için kurulmuş yakma tesilerinde yakılır. Evsel atıklarla karışan arıtma çamurunun enerji miktarı azaldığı için tasarım iyi yapılmalıdır. Diğer yandan arıtma çamurunun ön işlemden geçmiş veya hiçbir işlemden geçmemiş olma durumu da dikkate alınmalıdır. Kullanılan uygulamalardan biri atık çamurun kurutularak kuru madde miktarının % 65‟e çıkarılması yolu ile evsel atıkların kalorifik değerine yakın bir değer kazandırılmasıdır. Bu şekilde çamur doğrudan yakma fırınına verilebilmektedir. Diğer bir uygulama da akışkan halde bulunan arıtma çamurunun yüksek basınçlı pompalar ile doğrudan fırına verilmesidir. Bu yöntemde çamurun kuru madde miktarının % 18-30 arasında olması gerekmektedir [16].
Arıtma çamurlarının yakma yöntemi ile bertaraf edilmesinin avantajları; yakma sonrasında çamur hacminde önemli bir azalma olması, çamurdan enerji bakımından yararlanılmış olması, yakma işlemi sonrasında oluşan yan ürünlerin geri dönüşüm yolu ile kullanılabilir olması (asfalt yollarda dolgu maddesi, beton üretimi ve tuğla yapımı gibi), yöntemin çamur karakterizasyonuna hassas olmaması, iyi bilinen ve uygulanan bir yöntem olması, kapalı bir sistem olması ile kötü kokuların engellenmesi olarak sıralanabilir. Dezavantajları ise; yakma yüksek maliyet, emisyon gazlarının arıtılması ihtiyacı, oluşan küllerin bertaraf zorluğudur [16].
2.5.3 Tarımda kullanma
AAT atık çamurlarının bertaraf yöntemlerinden biri de tarımda kullanma yöntemidir. Çamurların tarımda kullanılmasının amacı çamurun içeriğindeki besi maddelerinin (azot ve fosfor) ve organik maddelerin toprağa geçerek toprağı iyileştirmesidir. Belirli kriterlere (ağır metaller, patojenler, ön işlem) uyduğu sürece her tür arıtma çamuru tarımda kullanılabilir. Kullanılacak artıma çamuru miktarı ise tarım alanında yetiştirilecek olan bitkinin ihtiyacı olan besi maddelerinin miktarına ve çamurun kuru madde miktarına bağlıdır. Avrupa ülkeleri ve ABD tarımda arıtma çamurunun kullanılması ile ilgili yasal düzenlemelere sahip olmasına rağmen bunlar birbirinden oldukça farklıdır. Arıtma çamuru ile birlikte toprağa verilebilecek besi maddesi
20
miktarı, Danimarka, İsveç, Hollanda, İsviçre ve ABD‟de yasal olarak sınırlandırılırken Norveç, Finlandiya, Almanya, İrlanda, İtalya ve İspanya çamurun içerdiği kuru madde miktarına sınırlandırma getirmiştir. Fransa ve İngiltere de çamurun ağır metal içeriğini sınırlandırmıştır. Yasal düzenlenmelerin farklı olmasına rağmen bunların ortak özellikleri aşağıdaki gibi özetlenebilir [16].
Ön İşlem (su muhtevası, organik madde, patojen gibi özelliklerin azaltılması) Ağır metal miktarının azaltılması
Birim alana birim zamanda serilen kuru madde miktarı ve ağır metal miktarının sınırlandırılması
Toprağa verilebilecek besi maddesi (azot, fosfor) miktarı Toprağın ağır metal içeriği ve pH gereksinimi
Uygulama yapılacak toprakta yetiştirilecek bitkinin seçimine yönelik kısıtlamalar
Yasal düzenlemelere uygunluk ile ilgili sınırlandırmalar [16].
Arıtma çamurlarının tarımda kullanılmasının avantajları ve dezavantajları vardır. Avantajları; atık çamurun içeriğindeki besi maddelerinin kullanılması, organik madde içeriğinin toprağın humus tabakasının iyileştirilmesinde kullanılması, ucuz bir yöntem olması ve uygulama aşamasında belirli yasal düzenlemelerin olması olarak sıralanabilir. Dezavantajları ise; arıtma çamurunun yıl içinde tarımda kullanılabilme sayısının az olması ve depolama tesislerine ihtiyaç duyulması, arıtma çamurunun içeriğinde organik mikro kirleticilerin besin zinciri yolu ile oluşturabileceği olumsuz etkilerin çiftçiler tarafından pek bilinmiyor olması, yasal olarak belirlenen kriterlere tam uyum konusundaki zorluklardır [16].
2.5.4 Anaerobik çürütme
Anaerobik çürütme, çamur stabilizasyonu için kullanılan en eski proseslerde biridir. Bu işlemde moleküler oksijen yokluğunda organik ve inorganik maddelerin parçalanması gerçekleşir. İşlem, hava girişinin önlendiği kapalı bir reaktörde gerçekleştirilir. Havasız çürütme bir biyolojik bozunma işlemidir [17].
Bu işlemde gereçekleşen adımlar ise genel olarak hidroliz, asidojenesis, asetojenesis ve metanojenesisdir. Sistemi etkileyen başlıca parametreler pH, alkalinite, sıcaklık ve hidrolik bekletme süresidir [18].
Havasız çamur çürütücüler iki tip olarak tasarlanmaktadır. Düşük hızlı (standart) çürütücülerde ısıtma ve karıştırma uygulaması yoktur. Hidrolik bekleme süresi uygulama bölgesinin iklimine bağlı olarak 30-60 gün arasında değişir. Yüksek hızlı çürütücülerde ise havasız ayrışma sürecini hızlandırmak amacıyla ısıtma ve karıştırma uygulaması yapılır ve genel olarak seri bağlı iki reaktörden oluşur. İkinci reaktörün kullanım amacı katıların çökeltilmesini ve çamur yaşının kontrolünü sağlamaktır [17].
Anaerobik çamur çürütmede verimi etkileyen inhibitör ve zehirli maddelerin varlığıdır. Bu maddelere örnek olarak sınır değerleri aşan amonyak, sülfür, ağır metaller, hirdojen, sodyum ve potasyum verilebilir [18].
2.5.5 Aerobik çürütme
Aerobik çürütme işleminde çeşitli arıtma işlemlerinden gelen organik çamurların biyolojik olarak stabilizasyonu için kullanılanılır. Bu proseste atık aktif çamur ayrı birkaç gün süre ile havalandırılırılarak çamur içeriğindeki uçucu katı maddelerin biyolojik olarak stabilizasyonu sağlanmış olur. Bu yöntem sonucu oluşan çamur “aerobik çürük çamur” olarak adlandırılır [17].
Aerobik çamur çürütmenin avantajları; Uçucu Katı Madde (UKM) giderimi havasız çürütme ile elde edilene yakın olması, substrattaki BOİ konsantrasyonlarının oldukça düşük olması, kolayca bertaraf edilebilecek kokusuz, humusa benzer, biyolojik olarak kararlı ürün elde edilmesi, oluşan çamurun susuzlaştırma karakteristikleri çok iyi olması, çamurun gübre değeri yüksek olması, işletme problemleri azlığı ve yatırım maliyetleri düşük olması olarak sıralanabilir. Dezavantajları ise havalandırma için gerekli olan oksijenin sağlanması için haracanan fazla enerji miktarı ve anaerobik çürütmede elde edilen metan gibi yararlı bir son ürün elde edilememesidir [17]. Aerobik çürütme ile ilgili yapılmış çalışmalar Bölüm 2.6‟da incelenmiştir. Deri endüstrisi için Avrupa‟da uygulanan çamur bertaraf yöntemleri Çizelge 2.8‟de özetlenmiştir. Buna göre en yaygın yöntem çamurların düzenli depolanması olarak görülmektedir.
22
Çizelge 2.8 : Avrupa‟da deri endüstrisi AAT çamurlarının bertaraf yöntemleri [4]
Bertaraf Yöntemi B D İs F İr İ N H İsv İng % Düzenli Depolama 98 90 60 70 50 90 Ayrı Düzenli Depolama 66 2 25 100 100 30 50 Yakma 17 Tarımda Kullanma 17 10 5 40 10
B: Belçika, D: Danimarka, İs: İspanya, F:Fransa, İr: İrlanda, İ: İtalya, N: Norveç, H: Hollanda, İsv: İsveç, İng: İgiltere
2.6 AAT Atık Çamuru ile YapılmıĢ Aerobik Stabilizasyon ÇalıĢmaları
Deri üretimi sonucu oluşan atıksu yüksek organik madde, azot, çözünmüş ve askıda madde içeriği ile karakterize edilmektedir. Ayrıca klorürler, sülfatlar, biyolojik olarak dirençli maddeler ve sülfürler de atıksuyun bünyesinde bulunabilmektedir. Oluşan atıksuyun arıtılması sonrasında atık çamur meydan gelmektedir. Atık çamurun özelliği deri üretiminde kullanılan proseslere bağlı olmakla birlikte genel olarak deri atıksuyunda fazlaca bulunan organik madde, klorür, sülfat, ağır metaller gibi parametreleri içerir. Deri atık çamurları ekolojik ve çevresel bir problem durumundadır. Örnek olarak İtalya‟da deri atık çamur üretimi yılda 280.000 tondur [13]. Üretim sonrası oluşan atık çamur uygun şekillerde nihai olarak uzaklaştırılmalıdır. Deri endüstrisi atık çamuru ile ilgili literatürde birçok çalışma bulunmaktadır. Bunlardan bazıları aşağıda özetlenmiştir.
Pehlivanoğlu-Mantaş ve diğ. (2009), yaptıkları çalışmada deri ve tekstil endüstrisi biyolojik arıtma atık çamurlarında aerobik ve anaerobik stabilizasyon yöntemlerini kullanmışlardır. Çalışmadaki amaç biyolojik arıtma atık çamurların stabilizasyon seviyesini ve Toplam Organik Karbon ve Çözünmüş Organik Karbon parametrelerini kullanarak çamurun katı atık depolama alanlarında depolanabilirliğini belirlemektir. Organize sanayi bölgesinden alınan çamur örneklerinde laboratuvar ölçekli aerobik ve anaerobik stabilizasyon çalışmaları yürütülmüştür [15].
Çalışmada 5‟er litrelik silindir reaktör ve 1 litrelik erlen kullanılmıştır. İki sistem de sabit sıcaklıkta (aerobik sistem için 20 ± 0.5oC, anaerobik sistem için 35 ± 0.5o
C) tutulmuştur. Aerobik stabilizasyon reaktörü çözünmüş oksijen konsantrasyonunun 2
mg/l seviyesinin üstünde tutulması için oksijen ilavesi haricinde manyetik karıştırıcı ile de karıştırılmıştır. Aerobik sistemde gerektiği durumlarda NaHCO3 veya uygun
bir asit veya baz çözeltisi (0.1 N HCl or NaOH) kullanılarak pH 7.0 ± 0.5 seviyesinde tutulmuştur. Anaerobik sistem içinse reaktörler orbital karıştırıcı üzerinde 125 rpmde tutulmuştur ve 0.5 g/L NaHCO3 ile tamponlanmıştır. Anaerobik
stabilizasyon deneylerinin başlangıcında bir endüstriyel ve evsel atıksu arıtma tesisinden alınan anaerobik çürümüş çamur ile aşılama yapılmıştır ve çamurdaki oksijeni uçurmak için azot gazı kullanılmıştır [15].
Aerobik stabilizasyon çalışmasında deri endüstrisinin çamuru için gerçek durumu temsil etmesi amacıyla 1:1 oranına birincil çamur ve biyolojik çamur karışımı kullanılmıştır. Bu çamurda yürütülen deneylerde Uçucu Askıda Katı Madde, Askıda Katı Madde, Toplam Organik Karbon ve Çözünmüş Organik Karbon parametreleri ölçülmüştür. pH çok fazla değişkenlik göstermemiş ve 8.3 civarında seyretmiştir. 42 günlük aerobik stabilizasyon çalışması sonucunda Uçucu Askıda Katı Madde ve Askıda Katı Madde konsantrasyonlarında % 38 oranında düşüş gözlenmiştir. Benzer bir düşüş (% 42) 20 gün sonra Oksijen Tüketim Hızı (OTH) parametresinde de görülmüştür. UAKM/AKM oranında dikkat çekici bir değişiklik gözlenmemiştir. Başlangıçta 8215 mg/l olan Toplam Organik Karbon konsantrasyonu 3. günde yaklaşık 3000 mg/l seviyesine düşmüş ve deney sonuna kadar aynı seviyelerde kalmıştır. Çözünmüş Organik Karbon konsantrasyonu ise 42 gün sonunda % 80 azalmıştır. Laboratuvar ortamında hazırlanan çamur keklerinde ise eluat deneyleri yapılmıştır. Bu deneylerde TOK konsantrasyonu ilk 5 günde 104,000 mg/kg‟dan yalaşık 48,000 mg/kg seviyesine düşmüş ancak benzer bir düşüş ÇOK parametresinde gözlenmemiştir. 42 günlük aerobik stabilizasyon sonucunda TOK değerleri yaklaşık 40,000 mg/kg iken ÇOK değerleri (50 mg/l) tehlikeli atık sınıfından çıkamadığını göstermiştir [15].
Anaerobik stabilizasyon çalışmasında yine Uçucu Askıda Katı Madde, Askıda Katı Madde, Toplam Organik Karbon ve Çözünmüş Organik Karbon parametreleri ölçülmüştür. Ortalama pH 7.7 olarak gözlenmiştir. 49 günlük anaerobik stabilizasyon sonrasında AKM ve UAKM giderimi sırayla % 19 ve 31‟dir. Ancak bu giderimlere 31 günlük stabilizasyon sonucu ulaşılmıştır ve bu günden sonra çok fazla değişmemiştir. UAKM/AKM oranı başlangıçta 0.52 iken 49 gün sonra 0.45‟e düşmüştür. TOK konsantrasyonu % 45 azalarak deney sonunda 45,000 mg/kg‟a
24
ulaşmıştır. ÇOK konsantrasyonu ise 370 mg/l seviyelesinden stabilizasyon sonunda 850 mg/l seviyesine yükselmiştir. Bunun nedeni olarak bu çalışmada ölçülmeyen Uçucu Yağ Asidi, etanol ve laktoz gibi fermantasyon ürünlerinin üretimi gösterilmiştir. Laboratuvar ortamında hazırlanan çamur keklerinde yapılan eluat deneyleri sonucunda TOK konsantrasyonu 40. günde 103,700 mg/kg‟dan yaklaşık 36,000 mg/kg‟a düşmüş, stabilizasyonun son 10 gününde önemli bir değişim gözlenmemiştir. ÇOK konsantrasyonu ise 20 gün sonunda 150 mg/l seviyesinden 800 mg/l‟ye çıkmış ancak stabilizasyon sonunda 100 mg/l‟ye gerilemiştir [15]. Sonuç olarak her iki yöntemde de TOK ve ÇOK parametreleri açısından Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliği Ek 11-A‟daki tehlikeli olmayan atık kriteri sağlanamamıştır [15].
Abardi (2008), yaptığı çalışmasında deri endüstrisi atık çamuru için birçok yöntem ele almıştır. Bunlardan biri de aerobik stabilizasyondur. Çalışmasında deri atık çamurunu kompost ürünü ile karıştırarak kullanmıştır. Değişik özelliklerdeki maddelerin karıştırılması ile organik bileşenşerin bozunmasına pozitif bir etki yapmaası ve hava girişi için gerekli olan porozitenin sağlanması amaçlanmaktadır. Kompost ürününün kullanılmasının bir diğer nedeni ise çamurun içinde bulunan metallerin mobilitesini azaltmaktır. Kullanılan deri atık çamuru deri endüstrisi atıksu arıtma tesisinden alınmıştır. Kompost ürünü ise bahçe atığını arıtan bir kompost tesisinden alınmıştır. Deneysel çalışmada 3 farklı tip çamur kullanılmıştır. Birincisi deri atık çamuru, ikincisi ağırlıkça % 20 kompost ürünü içeren deri atık çamuru, üçüncüsü ise ağırlıkça % 10 kompost ürünü içeren deri atık çamurudur. Kompost ürünün düşük oranlarda kullanılmasının nedeni ise gerçek bir tesisin temsil etmesi amacıyladır. Deri atık çamuru ile düşük miktarlarda kompost ürününün karışım olarak kullanılmasının sonuçları değerlendirildiğinde çevre dostu bir çözüm bulunabileceği gibi ekonomik bir çözüm de bulunmuş olabilir [13].
Yürütülen deneylerde farklı akım etkilerinin belirlenmesi için iki ayrı havalandırma debisi seçilmiştir; 1 ve 10 Nm3
/kgsaat. Bu iki değer biokütle kullanan kompost tesisi için tavsiye edilen değerlerden yola çıkılarak seçilmiştir. Stabilizasyon için küçük laboratuvar ölçekli ağzı kapalı cam reaktörler kullanılmıştır. Reaktörlerin alt kısmındaki küçük bölüm havalandırma için kulanılmıştır. Havalandırma için küçük pompalar ve kontrol akımölçer kullanılmıştır. Çıkış gazları toplanarak aktif karbon ve biofiltre içeren hava arıtma ünitesine aktarılmıştır. Her bir reaktöre toplam
yaklaşık 6 kg olacak şekilde deri atık çamuru ve kompost ürünü koyulmuştur. Deneylerin başlangıcından önce deri atık çamurunda ve kompost ürünü ile karışımlarında nem, Toplam Katı Madde, Toplam Uçucu Katı Madde, ağır metal ölçümü yapılmıştır. Deneyler sırasında ölçülen parametreler ise şöyle sıralanabilir: Toplam Katı Madde, Toplam Uçucu Katı Madde, TOK, ÇOK, TKN, Amonyak, Nitrat, Sülfat, Sülfür, ağır metaller (Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn), Biyokimyasal Metan Potansiyeli, Respirasyon indeksi (7 günde). Respirasyon indeksi Sapromat respirometre kullanılarak ölçülmüştür. Diğer parametreler İtalyan standartlarına göre ölçülmüştür. Reaktör içi sıcaklığı ise termometre ile ölçülmüştür. Deney süresi 8 hafta olarak belirlenmiştir. Her üç günde bir reaktör içindeki malzeme tartım yapıldıktan sonra karıştırılmıştır. Analizler için de haftada bir numune alınmıştır [13].
Sonuç olarak düşük oranlarda eklenen kompost ürünü stabilizasyon için iyi bir ortam oluşturmuş ve ağır metallerin mobilitesini limitleyici koşullar oluşturmuştur. En iyi sonuçlar ise 1 Nl/kgsaat debi ile % 20 kompost ürünü ile karışımda gözlenmiştir. Toplam Uçucu Madde 4 haftada % 25, 8 haftada % 35 azalmıştır. Bu sonuç düşük debide deri atık çamurunda yürütülen deneyler sonucuna yakın çıkmıştır. Nem oranı 8 haftada % 25 azalarak düşük debide deri atık çamurundan daha iyi sonuç göstermiştir. Tüm reaktörler için ÇOK giderimi % 90‟nın üzerinde gözlenmiştir [13]. Deri endüstrisi haricinde diğer endüstrilerin atık çamurları ile de birçok çalışma yapılmıştır. Bunlardan bazıları aşağıda özetlenmiştir [13].
Çokgör ve diğ. (2010), yaptıkları çalışmada Marmara Bölgesi‟nde yer alan çeşitli atıksu arıtma tesislerinden elde edilen evsel atıksu arıtma çamuru ve ilaç, perde, nevresim ve bira endüstrileri atıksu arıtma çamurları ile aerobik stabilizasyon çalışmalarını 15 gün boyunca yürütmüşlerdir. Çalışma sonucunda organik madde içeriği bakımından sonuçlar Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliği Ek 11-A‟ya göre değerlendirilmiştir. Çalışmada izlenen parametreler AKM, UAKM, TOK, ÇOK, OTH olup ayrıca laboratuvarda oluşturulan çamur keklerinde Katıdan Özütleme Analizi yapılmıştır. İncelenen arıtma tesislerinin işletim koşulları ise Çizelge 2.9‟da verilmiştir. Aerobik stabilizasyon çalışmaları 5 L silindir reaktörlerde 20 C sabit sıcaklıkta gerçekleştirilmiştir. Çözünmüş oksijen konsantrasyonu en az 2 mg/l olacak şekilde hava taşları ayarlanmıştır. Reaktörlerde tam karışımın sağlanması için de
26
kullanılarak 7±0,5 seviyesinde tutulmuştur. Elde edilen sonuçlarda evsel atıksu arıtma tesisinden alınan çamurlarda özellikle TOK giderimin endüstriyel atıksu arıtma çamurlarına göre çok daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Bunun nedeni evsel atıksu artıma çamurunun içeriğinin daha kolay ayrışabilir türde olması olarak gösterilmiştir. En yüksek UAKM giderimi ilaç endüstrisi arıtma çamurunda gözlenmiştir. En düşük giderim verimleri ise % 25 seviyelerinde bira endüstrisi arıtma çamurlarında elde edilmiştir. Stabilizasyon sonucunda TOK değerleri genel olarak azalma gösterirken ÇOK değerleri çamurun türüne göre azalma yada artma göstermiştir. İncelenen tesis çamurlarında aerobik stabilizasyonun organik madde içeriğine etkisi oluşturulan çamur keklerinde TOK ve ÇOK parametreleri olarak Çizelge 2.10‟da özetlenmiştir [19].
Çizelge 2.9 : İncelenen arıtma tesislerinin işletim koşulları [19] Örnek Ortalama Debi m3/gün Çamur YaĢı gün
Evsel 60000 17 Evsel 210000 2 İlaç 30 >50 Perde 1800 15 Nevresim 4000 5 2500 17 Bira 650 22
Çizelge 2.10 : İncelenen tesis çamurlarında aerobik stabilizasyonun organik madde
cccccccccccccccccciçeriğine etkisi [20] TOK ÇOK mg/kg mg/L t:0 t:15 gün t:0 t:15 gün Evsel 1 80000 36000 70 170 Evsel 2 56000 19000 550 650 İlaç 70000 66000 150 1000 Perde 90000 66000 565 427 Nevresim 55775 21405 1345 595 Bira 65280 58000 1135 215
Pehlivanoğlu-Mantaş ve diğ. (2007), çalışmalarında evsel ve endüstriyel atıksu arıtma tesislerinin aktif çamurlarında aerobik ve anaerobik stabilizasyonun etkisini incelemişlerdir. Deneysel çalışmalarda evsel, evsel ve endüstriyel karışık, ilaç ve bira atıksu arıtma çamurları kullanılmıştır [20]. Elde edilen aerobik stabilizasyon sonuçları Çizelge 2.11‟de verilmiştir.
Çizelge 2.11 : Elde edilen aerobik stabilizasyon sonuçları [20] Giderim
AKM UAKM TOK
Evsel % 37 % 44 % 74
Evsel ve endüstriyel karışık % 31 % 40 % 76
İlaç % 33 % 43 % 25
Bira % 26 % 13 % 25
Okutman-Taş (2009), çalışmasında aerobik çamur stabilizasyonunun respirometrik değerlendirmesini yapmıştır. İstanbul‟da 60000 m3/gün kapasiteli bir evsel atıksu
arıtma tesisisinin ikinci çöktürme tankından alınan çamur örneğinde deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Çamur örneğinin alındığı arıtma tesisinde aktif çamur sistemi ve ileri fosfor giderimi sistemi mevcuttur. Çamur bekletme süresi ise 18 gündür [21].
Aerobik çamur stabilizasyonu çalışmaları 8 L‟lik silindir reaktörlerde 20 ± 0,5 °C sabit sıcaklıkta manyetik karıştırıcı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Reaktördeki çözünmüş oksijen konsantrasyonu hava taşları kullanılarak 2 mg/l seviyesinde tutulmuştur. pH ise gerektiği durumlarda asit veya baz çözeltileri kullanılarak 7 ± 0,5 değerinde sabit tutulmuştur. Çalışma kapsamında AKM, UAKM, TOK, ÇOK, pH, TKN; Amonyak, Nitrit, Nitrat ve Fosfat parametreleri periyodik olarak ölçülmüştür. Ayrıca Katıdan Özütleme Analizi ile eluatta ÇOK ve TOK parametreleri ölçülmüştür. Aktif heterotrofik biyokütle aerobik stabilizasyon boyunca respirometrik analizle OTH parametresi ile izlenmiştir. Stabilizasyon süresince toplam 2 L hacim olmak üzere sabit 270 ml çamur örneğinde respirometrik çalışmalar stabilizasyonun 7, 18, 25 ve 34üncü günlerinde yürütülmüştür. Ayrıca nitrifikasyonu önlemek için nitrifikasyon inhibitörü kullanılmıştır. Respirometrik ölçümlerde karbon kaynağı (500 mgKOİ/L asetat) ilavesi sabit içsel solunum seviyesi (bH) gözlendikten sonra yapılmıştır. Elde edilen OTH verileri Modifiye
ASM3 modeli kullanılarak analiz edilmiş, kinetik ve stokiometrik parametreler belirlenmiştir [21].
28
Çizelge 2.12 : Stabilizasyon öncesi çamur stabilizasyonu [21] Parametre Birim Değer
pH - 6,8 ±0,1 AKM mg/l 12880±75 UAKM mg/l 7550 ±85 TOK mg/l 3125 ±180 ÇOK mg/l 12 ±1,5 TKN mg/l 485 ±15 NH4+-N mgN/l 5 ±1 NO3--N mgN/l 2,5 ±1 PO4--N mgP/l 2 ±0,3
AKM ve UAKM parametrelerinde en önemli azalma stabilizasyonun 18. gününde gözlenmiştir. Buna göre AKM parametresinde % 26 UAKM parametresinde % 31 giderim verimi elde edilmiştir. 35 günlük stabilizasyon sonunda UAKM/AKM oranı 0,54‟e düşmüştür. Stabilizasyon sonunda TOK parametresi 1300 mg/l seviyesine düşerken ÇOK parametresi 30 mg/l seviyesine yükselmiştir. OTH değeri stabilizasyon başlangıcında 28,5 mg/l.saat iken stabilizasyonun 7. ve 18. günlerinde sırasıyla 24 mg/l.saat ve 10 mg/l.saat olarak ölçülmüştür. Başlangıçtaki aktif biyokütle konsantrasyonu 3110 mg hücre KOİ/L olarak hesaplanırken stabilizasyonun 7. ve 18. gününde sırasıyla 2555 mg hücre ve KOİ/L 1780 mg hücre KOİ/L olarak hesaplanmıştır. Aktif biyokütle oranı ise 0, 7 ve 18. günler baz alındığında sırasıyla % 29, % 25 ve % 24 şeklinde gözlenmiştir. Eluatta yapılan deneyler sonucunda ise ÇOK parametresi 63 mg/l seviyesinden 315 mg/l seviyesine yükselirken TOK parametresinde stabilizasyon sonunda % 6 giderim elde edilmiştir [21].
2.7 Yasal Mevzuat 2.7.1 Türkiye’de Durum
Türkiye‟de arıtma çamurlarının yönetimi ile ilgili tek bir yönetmelik yoktur. Çevre ve Orman Bakanlığı‟nca yayınlanan çeşitli yönetmeliklerde arıtma çamurları ile ilgili maddeler bulunmaktadır. Bunlar Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliği (SKKY,2004), Katı Atıkların Kontrol Yönetmeliği (KAKY, 1991), Toprak Kirliliği Kontrolü
Yönetmeliği (TKKY,2005), Atık Yönetimi Genel Esaslara İlişkin Yönetmelik (2008) ve Atıkların Düzenli Depolanmasına Dair Yönetmelik (2010) olarak sıralanabilir. Atıkların Düzenli Depolanmasına Dair Yönetmelik yürürlüğe girene kadar (26 Mart 2010) arıtma çamurlarının düzenli depolama alanlarında depolanması ile ilgili Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliği (2005)‟nin atıkların düzenli depo tesislerinde depolanabilme kriterleri (EK 11-A) kullanılmaktaydı. Atıkların Düzenli Depolanmasına Dair Yönetmelik‟e göre EK-2‟de yer alan kriterlere uyan arıtma çamurları düzenli depolama alanlarında depolanabilmektedir. Ayrıca biyobozunur artıkların azaltımı bölümünde geçici bir madde olarak (Geçici Madde 4) “Atık Yönetimi Genel Esaslarına İlişkin Yönetmeliğin EK-IV‟ünde (deri endüstrisi atıkları listesi (Çizelge 2.12)) tehlikesiz olarak sınıflandırılan arıtma çamurlarının, Ek-2 (Atık Kabul Kriterleri )‟de verilen diğer tüm parametreleri sağlaması, ağırlıkça en az %50 kuru madde ihtiva etmesi, ön işleme tabi tutularak kötü kokunun giderilmesi ve atığın kararlı hale getirilmesi kaydıyla II. Sınıf düzenli depolama alanına kabulünde 1/1/2015 tarihine kadar Çözünmüş Organik Karbon (ÇOK) limit değerine uygunluk aranmaz” maddesi yer almaktadır [22].
Yönetmelikte yer alan düzenli depolama alanlarının sınıflandırılması ise I.sınıf düzenli depolama tesisi: Tehlikeli atıkların depolanması için gereken altyapıya sahip tesis, II. sınıf düzenli depolama tesisi: Belediye atıkları ile tehlikesiz atıkların depolanması için gereken altyapıya sahip tesis ve III. sınıf düzenli depolama tesisi: inert atıkların depolanması için gereken altyapıya sahip tesis olarak belirlenmiştir [22].
Çizelge 2.13 : Deri kürk ve tekstil endüstrilerinden kaynaklanan atıkların listesi [23] 04 DERĠ, KÜRK VE TEKSTĠL ENDÜSTRĠLERĠNDEN
KAYNAKLANAN ATIKLAR
04 01 Deri ve Kürk Endüstrisinden Kaynaklanan Atıklar
04 01 01 Sıyırma ve kireçleme ile deriden et sıyırma işleminden kaynaklanan atıklar
04 01 02 Kireçleme atıkları
04 01 03* Sıvı halde olmayan çözücüler içeren yağ giderme atıkları M 04 01 04 Krom içeren sepi şerbeti
04 01 05 Krom içermeyen sepi şerbeti
04 01 06 Saha içi atıksu arıtımından kaynaklanan krom içeren çamurlar 04 01 07 Saha içi atıksu arıtımından kaynaklanan krom içermeyen çamurlar 04 01 08 Krom içeren tabaklanmış atık deri (çivitli parçalar, tıraşlamalar,
kesmeler, parlatma tozu) 04 01 09 Perdah ve boyama atıkları
