Kimya sanayi atıksu arıtma tesisinin optimum işletme şartlarının tespiti

Abstract

ÖZET Sanayi tesislerinden kaynaklanan atıksular doğalsu sistemlerine zarar verirler. Bu atıksuların tesis içinde kontrolü yapılmalıdır. Ancak her endüstri için kirlilik karakteristikleri farklı olacağından önerilecek arıtma yöntemleri de farklılık gösterecektir. Bu çalışma BASF-Sümerbank Türk Kimya Sanayi atıksularının optimum arıtma şartlarını belirlemek amacıyla yapılmıştır. Arıtma tesisi hakkında bilgi sahibi olmak amacıyla arıtma kademelerinde belirli noktalardan numuneler alınmıştır. Bu numuneler BASF-Sümerbank Türk Kimya Sanayi laboratuvarında analiz edilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda model tesis olarak seçilen BASF- Sümerbank Türk Kimya Sanayi'nde kimyasal arıtmada otomasyona geçilmesi, karıştırmak havuzun havalandırma havuzuna çevrilmesi ve üre-formaldehit tutkal ünitesinin kapatılması ile kimyasal ve biyolojik arıtma verimlerinin yükseldiği ortaya çıkmıştır. BASF-Sümerbank Türk Kimya Sanayi'nde 8 ünitede farklı kimyasal bileşimlere sahip birçok ürün üretilmektedir. Buna bağlı olarak da atıksu arıtma sistemine değişken debi ve özelliklerde atıksular gelmektedir. Çalışmanın ilk safhalarında arıtma tesisi kimyasal arıtma (manuel) + karıştırmak havuz + havalandırma havuzu + çökeltme havuzu + uzun havalandırma havuzundan meydana gelmekteydi. Kimyasal arıtma tesisinde karıştırma tanklarına demirsülfat, kireçsütü ve polielektrolitin mauel olarak ilave edilmesi sonucu karıştırmak havuza istenilen kalitede su gelmemekteydi. Daha sonra kimyasal arıtma sisteminin yeniden düzenlenmesiyle demirsülfat, kireçsütü ve polielektrolitin dozaj pompalarıyla sisteme verilmesi sağlanmış, karıştırmak havuz havalandırma havuzuna çevrilerek biyolijik arıtmada verim artmıştır. ivYeni arıtma tesisinde dengeleme havuzununda kullanılmasıyla sisteme gelen değişik kalitedeki atıksular kontrol edilebilmiştir. Ayrıca tesiste üretilmesinin rantabıl olmadığı düşünülen üre-formaldehit ünitesi kapatılarak sisteme gelen.., azot, yükü azaltılmıştır. Yapılan bu değişiklikler sonucunda; - Kimyasal çökeltme havuzu çıkışında KOI ve AKM, - Karıştırmalı havuzda; KOI, TKN, N02 ve N03, - Çökeltme çıkışında; KOI ve AKM konsantrasyonları azalmış, - Kimyasal ve biyolojik arıtmada; KOI, BOI ve AKM giderme verimleri, - Havalandırma havuzunda; ÇM, AKM ve OAKM konsantrasyonları artmıştır Elde edilen sonuçlar göstermiştir ki BASF Sümerbank Türk Kimya Sanayi atıksularının artılmasında ön arıtma + dengeleme havuzu + karıştırma tankları + kimyasal çökeltme havuzu + havalandırma havuzu + havalandırma havuzu + çökeltme havuzu şeklindeki bir arıtma sisteminin işletilmesi alıcı ortama verilebilecek veya kullanılabilecek kalitede suyun elde edilmesi açısından en uygun arıtma sistemidir. Bu şekilde çalışan bir atıksu arıtma tesisinden elde edilecek su yeniden kullanma suyu olarak değerlendirilebilmekte bu da tesise ekonomik açıdan kazanç sağlamaktadır. Ayrıca sistemin verimli çalışabilmesi için ani organik yüklemeler ve kaçaklar önlenmelidir. Üretim ünitelerinden bazıları kesikli, bazıları ise sürekli atuksu deşarjını üretim durumlarına göre yapmaktadırlar. Bu nedenle her üretim ünitesi için çıkabilecek atıksu miktarları önceden belirlenip arıtma sistemi sorumlusuna bildirilmelidir. Arızai durumlardan kaçınmak için arıtma tesisi işletme ve bakım programlarına titizlikle uyulmalıdır.

ABSTRACT Industrial wastewater damage the balance of natural system. These wastewaters should be controlled in the plant. However, due to waste characteristics of each industry differ from each other consequently the methods of proposed wastewater treatment will be different for each industry. This study has been performed for the company of BASF-Siimerbank Turkish Chemical Industry in order to find out the conditions of the optimum wastewater treatment system. To have a good knowledge about the wastewater treatment plant, some samples have been taken from some certain points of treatment stops. These samples have been analyses in the laboratories of BASF-Siimerbank Turkish Chemical Industry. At the company of BASF-Siimerbank Turkish Chemical Industry which was selecd as a model plant in this study. At the end of studying, it has proved that the efficiency of chemical and biological treatments has been increased by switching into automation in the chemical treatment, changing the mixing tank into aerial tank and closing the crude glue unit which contains urea formaldehyde. A lot of products which have different chemical composition are produced in the eight units of BASF Stimerbank Turkish Chemical Industry. Concerning this, wastewater with changing current and qualities have been coming into wastewater treatment system. In the phrase of study the wastewater treatment system was consisting of these: chemical treatment (manual) + mixing tank + aeration tank + settling tank + long aeration tank. As a result of adding FeS04, Ca(OH)2 and polyelectrolyte manually into the mixing tanks at the chemical wastewater treatment complex, good quality waters which were coming into mixing tank was not enough. VIThen, with resettling chemical treatment system FeSO4 Ca(OH)2 and polyelectrolyte were pumped into the system by dosage system, thus, efficiency in the biological treatment were increased by changing mixing tank into aeration tank. The wastewater with different qualities coming into the system were also controlled by using balancing tanks at the new treatment system. Urea-formaldehyde unit was closed because the production of urea formaldehyde was considered not profitable, so the quantity of nitrogen which comes into system was reduced. As a result of these changes, it happened following ;. Chemical oxygen demand and suspended solids at the output of chemical settling tank,. Chemical oxygen demand, total Kjeldahl nitrogen, nitrite and nitrate in the mixing tank,. The concentrations of chemical oxygen demand and suspended solids have reduced at the output of setting tank,. The removal efficiency of chemical oxygen demand, biological oxygen demand and suspended solids in the chemical and biological treatment,. Sludge quantity, suspended solids and volatile suspended solids concentration have increased in the aeration tank. At the end of studies in the company of BASF Sümerbank Turkish Chemical Industry, in order to obtain water which can be re-used or given to the receiving environment can be provided by operating this system which is also considered the most convenient system as following. Pretreatment + balancing tank + mixing tanks + chemical settling tank + aeration tank + aeration tank + settling tank. Operating this wastewater treatment system so, the waters from treatment system can be used again and provides the company an economic profit, too. vnOn the other hand, in order to make treatment system more efficient organic loading and leakage must be prevented. The quantity of discharged wastewater is variable because some of production units work continuously and the^thefs wprk sometimes. Thus, the quantity of wastewater from each production unit must be calculated in advance and these values must be reported to the person in charge. In order to avoid the case of malfunction and failure in the system, the instructions of operating and maintenance of treatment system must be carried out carefully. viu