Bir tekstil fabrikası endüstriyel atıksu arıtma tesisinin incelenmesi

Abstract

ÖZET Atıksu arıtımı, suyun çeşitli şekillerde kullanılması sonucu oluşan atıksuyun deşarj edildikleri alıcı ortamm(deniz, göl, nehir, dere, arazi vb.) kimyasal, bakteriyolojik ve ekolojik özelliklerini değiştir meyecek hale getirmek için uygulanan fiziksel, kimyasal ve biyolojik proseslerden birini ya da birkaçını kapsar [2,10]. Atıksu antmundaki temel amaç, atıksuyun insan sağlığına, çeveye ve boşaltıldığı alıcı ortamda yarattığı zararlı etkileri önlemektir. Atıksu antılırken öncelikle içinde bulunan askıdaki katı maddeler uzaklaştırılır, sonra biyolojik olarak parçalanabilir organik maddelerin arıtılması yapılır, son olarak ta patojen(hastalık yapıcı) orga nizmaların ayrılması sağlanır. Tüm arıtma prosesleri; fiziksel, kimyasal ve biyolojik arıtma metotları olarak 3 kısma ayrılabi lir. Ayrıca bazı antma yöntemlerini ileri arıtma metotları başlığı altında toplamak mümkündür. Atıksu arıtma sonucu oluşan antma çamurunun giderilmesi için de, ek olarak bazı prosesler uygulanır. Türkiye içindeki sanayi kuruluşlarından atılan atıksu miktarı yaklaşık 3 milyon nr /gün dür. Türkiye genelinde evsel amaçlı su tüketimi ise kişi başına yaklaşık 70 l/gün, bir başka deyişle toplam 4 milyon nr'/gün dür [17]. En çok kirlilik yapan endüstriler; tekstil sanayi, deri sanayi, kimya sanayi, petro-kimya tesisleri, gübre sanayi, eczacılık ve madencilik sektörüdür [17]. Endüstriyel atıksu kaynaklan arasında tekstil sanayi, en önemli kaynaklardan birini oluşturur. Biyokimya alanında yapılan çalışmalar, teknolojinin ilerlemesi ve yeni malzemelerin kullanılması antma derecesini yükseltmiştir. Tekstil sektörü de bu gelişmelerden payım almış ve özellikle boyama, yıkama ve apreleme ünitelerinde çok değişik maddelerin kullanılmaya başlanmıştır. Bu da atıksuyun yapısının iyice kompleks hale gelmesine neden olmuştur. Tekstil endüstrisi atıksulannda bulunan kirleticiler, biyolojik oksijen ihtiyacı(BOİ), kimyasal oksijen ihtryacı(KOİ), askıda katı madde(AKM), yağ ve gres, fenol, siyanür, klor, sülfür, sülfit, krom, pH değeri ve renk değişimidir. Görüldüğü gibi, tekstil atıksuyu kirletici olarak metalik, organik ve genel kirleticileri içerir. Böylece atıksudaki azot, fosfor ve zehirli organik maddeler, çözünmesi güç organik maddeler, ağır metaller ve çözünmüş inorganik katı maddele rin de arıtılması ihtiyacı ortaya çıkmıştır [4]. Atıksu antma tesisi kurulması, sanayi kuruluşu açısından negatif bir üretimdir. Yani antma te sisi için yapılacak tüm harcamalar sanayi kuruluşunda üretilen ürünün maliyetim arttırır. Bu da arıtma tesisi kurmayan diğer kuruluşlar ile arasında haksız rekabete yol açar. Bu nedenle atıksu arıtma tesisleri nin kuruluşu, devlet tarafından ucuz kredi sağlanması yoluyla desteklenmelidir. Giriş bölümünde de açıklandığı gibi, antma tesisi kurması gereken sanayi kuruluşlanmn sadece %20 si antma tesisi kurmuş durumdadır [17]. Kurulan bir çok antma tesisi çeşitli nedenlerden dolayı çahştinlmamaktadır. Bunun en önemli sebebi; işletme maliyetleri, arıtma tesisinde yeterli sayıda eleman.vuçalıştırılmaması ve ürün maliyetini düşürme amacıdır [13]. İnceleme konusu olan tekstil sektöründe, atiksuya arıtmaya gereken önem verilmemektedir, özellikle apreleme bölümünden gelen atıksularm arıtıldıktan sonra geri kazanılarak tekrar kullanılması mümkündür. İncelenen Alünyıdız Tekstil Fabrikasında günlük 2.400 m3 atiksuyun 1.000 m3 lük kısmı geri kazanılmaktadır. Bu olay, çevre kirliliği açısından olumlu bir katkı yaratmakta, üretimde kullanılan su miktarım azaltarak maliyeti düşürmekte, azalan yeraltı ve yerüstü su kaynaklarına bağımlılığı azalt maktadır. Tekstil sektörü için abksuyun geri kazanılması çok uygun ve tavsiye edilen bir işlemdir. Son olarak bir tekstil fabrikası alınmış ve atıksuyun sahip olduğu kirleticilerin hangi antma me totları kullanılarak antılacağı incelenmiştir. İnceleme sırasında, işletmedeki atiksu debisinin ve atıksu içindeki kirletici maddelerin tespitinin çok önemli olduğu ve proje hesaplarım doğrudan etkilediği görül müştür. Ele alınan atıksu karakterine göre nasıl bir antma tesisi kurulacağı belirlenmiştir. Atıksu, kaba ızgara ve otomatik temizlemeli ince ızgaradan geçerek, aüksu toplama havuzunda birikmekte, buradan pompa ile nötralizasyon havuzuna alınmaktadır. Bu havuzda karbondioksitçe^) ile pH ayarlaması yapılan aüksu, havalandırma havuzuna alınır.Burada kimyasal besi maddesi ilave edi len aüksuda, biyolojik ortam oluşturulur. Bu havuzda 4 adet yüzeysel aeratör(havalandıncı) yardımı ile havalandırılan aüksuda mikroorganizmalar gelişir ve verilen oksijeni kullanarak aktif çamur oluşur. Bu aktif çamur-su karışımı, duruluna havuzuna alınır. İçindeki çamuru tabana çökelen sular, üst kısımdaki savaklardan alınarak anülmış olarak deşarj edilir. Havuz tahanma biriken çamurun bir kısmı, kullanıl mak üzere havalandırma havuzuna, geri kalan fazla çamur ise çamur yoğunlaştırma havuzuna gönderi lir. Burada işlem gördükten sonra %97 su içeren çamur, filtre presten geçirilir ve içindeki su %75 e düşürulür.Filtre presten alınan çamur kekleri, önce çamur kurutma yataklarına, oradan da tesis dışına uzaklaştırılır. Filtre presin süzuntü sulan ve çamur yoğunlaştırma havuzu üst suları, aüksu toplama ha vuzuna gönderilir. -VÜ1

SUMMARY Water treatment includes one or more of physical, chemical and biological processes which are used for not doing any changes at chemical, bacteriological and ecological position of decharge areas(sea, lake, river, stream, ground etc.) of waste water [2,10]. Main purpose of water treatment is preventing harmful effects on human health, environment and areas of wastewater decharged. While the wastewater is being treated, firstly hard particles in water sent far off, and then organic particles which can become smaller by biological methods are seperated from water, finally patqgenic microorganisms which cause diseases are treated. Generally, all processes of wastewater treatment can be seperated to 3 parts which are physical, chemical and biological methods. In addition, some processes can be collected in the name of advanced treatment methods. Also, for expelling the treatment mud which become during the water treatment period some processes can be applied. In Turkey, total wastewater quantity of all industrial plants is nearly 3 million m3 a day [17]. Using water for house necessity per person is nearly 70 1/day, in other words total 4 million m3 per day [17]. Industries which cause most dirtiness are textil industry, leather industry, chemical industry, petro-chemical plants, drug manufacture and mine plants [17]. Investigations in biochemical area and other technological improvments and using new materials in production have force to increasing the degree of water treatment quality. Also textil industry has been influenced. Especially, inprinting units, wool cleaning units and apre units have been begun using different, strong and new materials. Dirtinesses in textil industries wastewater are; need of oxigen at biological form(BOÎ), need of oxigen at chemical form(KOÎ), floating hard particles(AKM), oil and grease, fenol, chlorine, sulphur, sulphit, cram, pH degree and colour changes. Can we see, textil waste water have matatic, organic and general dirtiness. In that case, nitrogen, phosphorus and poisonous organic materials, organic materials which cannot be smaller easily, hard matals, smallest inorganic hard materials must be treated too [4]. Foundation of a water treatment plant is a negatif production for manufacturers. On the other hand, all spenditures on treatment plants cause increasing of good costs producing in the factory. Because of this, there will be an unequal competition between manufacturers which have a treatment plant or not Because of this, industrial firms must be supported by government with cheaper finance sources. Statistcal Institute of Government has made a research in Turkey in July in 1992 [17]. When looking at the results of this study, there is water treatineM plant only m 20% ofthese factories which have to found one. Lots of treatment plants cannot be working for some reasons or other. Some of these -IX'are increasing of working finance, lack of employment in and the purpose of decreasing of manufacture goods costs [13]. There is no importance on water treatment in textil industry. But wastewater of apre units can be treated and then it can be reused. For example; in Alunyidiz Textil Fabric, they can reuse treated water quntitiy of 1.000 m3 of total usage of 2.400 m3. This provides positive effects on environment, less water usage and less water finance and less usage of underground or gronud water supplies. It is advisable that, textil industy can reuse their wastewater with treating tt. In this study, water treatment methods have been explained. Also the study includes which materials wastewater has, what specialities of their are and in which way wastewater are treated. In addition, it explains how we can treated textil industries wastewater which is the most important water dirtiness source. Besides these, water treatment plants units for a textil fabric have been explained with their working purposes. According to a sample dirtiness parameters and water quantity per day, it has explained how we can organise a treatment plant. After wastewater pass through a rouugh grind and a fine grind, it come together in wastewater collecting pool. It is sent to another pool which provides regulations using C02 at pH degrees of water. And then, water is pumped to water aeration pool. Adding some chemical nutritious substances to wastewater, biologic form in water is created. Air necessity is satisfied by fouf aerator working on the surface of water in pool. In aerated water microorganisms grow up and increase their quantity. They use oxigen from air given by aerator and become active mud. This active mud-water mixture is taken into settling pool. The water whose mud particles are settled to the bottom of pool is taken by floving over the V or U shaped sluice. This water can decharge to the canalisation network. Some part of mud bottom of the pool sent to aeration pool fin- reuse, rest of it sent to another pool for increasing its density. At tihs point water has 97% water in. And then water passes into filter press. Percentage of water in mud is reduced 75%. Mud layer taken from filter press firstly come to mud drying beds, then it is transported to city garbage. Strained water from filter press and upper surface water of pool for increasing mud density are gathered and are sent into water collection pool. -x-