Endüstriyel atık sulardan kimyasal koagülasyon yöntemi ile bor giderimi

Abstract

Bor elementi ve bileşikleri, sularda ve toprakta yüksek konsantrasyonlarda bulunduklarında insan ve çevreye zararlı etkilere neden olmaktadır. Bu nedenden dolayı bor ve bileşiklerinin çevrede müsaade edilen konsantrasyonlarda olması gerekmektedir. Bu çalışmada borun endüstriyel atık sulardan kimyasal koagülasyon yöntemi ile giderimi ve bu prosese etki eden çeşitli parametreler incelenmiştir. Çalışmalarda koagülant olarak alüminyum tuzlarından alüminyum sülfat, alüminyum nitrat, alüminyum klorür ve polialüminyum klorür (PACl) kullanılmıştır. Borun uzaklaştırılmasına başlangıç bor konsantrasyonunun, karıştırma hızının, çözeltinin başlangıç pH'sının ve koagülant maddenin cinsi ve dozajının etkileri incelenmiştir. Karıştırma hızının bor giderim verimini ekilemediği görülmüştür. Hızlı karıştırma hızı 120 dev.dak-1 ve yavaş karıştırma hızı 30 dev.dak-1 karıştırma hızları olarak denemelerde kullanılmıştır. Yukarıda bahsedilen parametreler arasında, kimyasal koagülasyon prosesine etki eden en önemli parametrenin pH olduğu görülmüştür. Proses süresince farklı koagülant maddeleri ve dozajları uygulanarak çözeltilerin çıkış pH'ları 7-9 arasındaki değerlerde olduğunda bor giderim veriminin en yüksek olduğu görülmüştür. Bunun nedeni Al(OH)3 oluşumunun pH'nın 6,0-8,5 arasındaki değerlerde yüksek olmasıdır. Başlangıç bor konsantrasyonunun artması bor giderim verimini artırmaktadır. Koagülant maddenin cinsi ve dozajının yukarıda bahsedilen pH temelli olduğu farklı alüminyum tuzlarının giderim veriminde değişiklik olmadığı ve %35'lere kadar bor giderilebileceği görülmüştür. Polialüminyum klorürde ise incelenen bütün parametrelerin belirlediği optimum şartlarda, sentetik olarak hazırlanmış atık sulardan %78'in üzerinde bor giderilebileceği görülmüştür.

Boron elements and compounds cause harmful effects to human being and environment when they exist at high concentration in water and soil. For this reason, it is necessary to have boron and its compounds within the allowed amount of concentrations for the environment. This study investigates boron removal from wastewater by chemical coagulation method and parameters which affect this process. Aluminium sulfate, aluminium nitrate and aluminium chloride which is from aluminium salts as the coagulant and polyaluminium chloride were used in the studies. The effects of solution of the initial pH, initial boron concentration, steer velocity, type and dosage of the coagulant substance were investigated for boron removal. It is observed that steer velocity isn?t affected in the boron removal efficiency. The rapid mixing velocity of 120 dev.dak-1 and the low mixing velocity of 30 dev.dak-1 were used in experiments as a mixing velocity. It is observed that pH is the most important one amount the above mentioned parameters for chemical coagulation process. It is observed that the boron removal efficiency is the highest when the different coagulant substance and dosage were applied and the last pH?s of solution were values between 7-9. The reason of this, the pH of Al(OH)3 formation is high in values between 6,0-8,5. Increasing in the initial boron concentration increase the boron removal efficiency. That the type and dosage of the coagulant substance is based on pH in the above mentioned, in the removal efficiency of the different aluminium salts is not change, and the boron can be removal by 35?s% has been observed. Under the optimum conditions defined by the above investigated parameters, polyaluminium chloride has been observed that more than 78% boron removal can be achieved from the synthetically prepared wastewater.