Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 178. Sayı (Mayıs 2023)

38 SU VE ÇEVRE TEKNOLOJİLERİ • Mayıs / 2023 KONUK YAZAR ELİF RABİA GÜRBÜZ Çevre Yüksek Mühendisi Atık Sularda Azot Gideren Prosesler 1. GIRIŞ A zot canlılar için önemli bir besi maddesi olmasına rağmen, azot türlerinin ortamda fazla miktarda bulunması sonucu sebep olduğu olumsuz etki- ler ve bunların kontrolü çevre mühendisliğinin önemli konularından biridir. Azotun su ortamında bulunan formlarından biri olan amonyak/amonyum, ötrafikasyona neden olması yanında, nitrifikasyona uğraması nedeniyle nitrit ve nitrata dönüşüp ortamdaki çözünmüş oksijeni kul- lanmakta ve alıcı ortamdaki oksijen miktarının azalmasına sebep olmaktadır.(3) Ayrıca amonyak, sudaki canlılar için toksik etkiye sahiptir. Atık su arıtımında azot gideriminde kullanılan en yaygın yöntem, nitrifikasyon – denitrifikasyon prosesidir. Bu yöntemle amonyak/amonyum nitrifikasyonla iki kademede nitrata ve denitrifikasyonla azot gazına dönüş- türülerek su ortamından giderilmektedir. Amonyağın gide- riminde havayla sıyırma ve kırılma noktası klorlamasının yanında fizikokimyasal yöntemlerden iyon değişimi prosesi de başarıyla kullanılabilmektedir. Bu yöntemde amonyuma karşı yüksek seçiciliğe sahip doğal bir zeolit olan klinop- tilolitin hem tek başına kullanıldığı durumlarda hem de biyolojik arıtmadan sonra iyileştirme birimi olarak kullanıl- ması durumunda başarılı sonuçlar alındığı görülmekte ve uygulamada da kullanılması teklif edilmektedir (1). Doğal bir zeolit olan klinoptilolit, amonyum gideriminde 1960’lı yılların sonlarında kullanılmaya başlamıştır. Bu çalışmalar genellikle evsel atık su mertebesinde amonyum içeren atık sularda yapılmış ve içme suyu, yüzeysel veya yeraltı suyu gibi nispeten kirlenmemiş sularda kullanımı az sayıda denemeye konu olmuştur. Türkiye’de klinoptilolit rezervinin önemli bir kısmı da Manisa Gördes'de bulunmaktadır. Bu çalışmada Klinoptilolitlerin amonyum giderim kapasitelerinin ortaya konması amacıyla Gördes Manisa rezervlerinden alınan klinoptilolitlerin öncelikle NaCl çözeltisiyle şartlandırılıp daha sonra mikro parçacıklarla dolan NaCl uzaklaştırılması için de 5M’lık NH4Cl Amonyum klorür eklenerek şartlan- dırılma yapılır. Kolon olarak kullanılan ayırma hunisinin damlatma kısmından her 1 saatte 1ml numune alınıp kli- noptilolitin amonyum giderimi kapasitesini ölçmek amacıyla doyma eğrisi (breakthrough) analizi yapılmıştır. Bunun yanı sıra klinoptilolitlerin şartlandırma süreçleri incelemiş ve amonyum giderimindeki iyon değişim mekanizması oranı belirlenmiştir. 2. MATERYAL VE METOD 2.1. Deney Düzeneği Bu çalışmada evsel atık sulardan iyon değişimi yöntemiyle amonyak giderimi ve amonyak piklerinin giderilmesi üzerine yapılmıştır. Çalışmada iyon değiştirici reçine olarak amonyak için yüksek seçiciliğe sahip olan klinoptilolit isimli bir tür doğal zeolit kullanılmıştır. Zeolitle birlikte filtre malzemesi olarak kum kullanılmıştır. Çalışma için kurulan sistem; 1) Şartlandırma proses 2) Shaker (çalkalıyıcı) 3) Doygun NaCl çözeltisi 4) Yağ ayırma hunisi 5) Cam yünü 6) Amonyum Klorür 5 molarlık (NH4Cl) M=53.49g/ mol kullanılarak oluşturulmuştur.