Endüstriyel atıkların geotekstil tüp kullanılarak susuzlaştırılması ve depolanması davranışının deneysel araştırılması

Abstract

Yüksek su muhtevasına sahip endüstriyel atıkların, bertarafı veya yeniden kullanılması için son yıllarda geotekstil tüplerin kullanımı yaygınlaşmıştır. Geotekstil tüpler ile susuzlaştırma uygulamalarında, susuzlaştırma kalitesini artırmak için doğal veya yapay polimerler ve lifler kullanılmaktadır. Bu çalışmada endüstriyel bir atık olan Seyitömer termik santrali uçucu külü seçilmiştir. Polimerlerin ve liflerin uçucu külün susuzlaştırılması üzerine etkisini incelemek için anyonik ve katyonik polimerler ve polipropilen sentetik bir lif kullanılarak bulanıklık, sedimantasyon ve filtrasyon deneyleri yapılmıştır. Polimer kullanımı filtrasyonu ve zemin çökelme hızını belirgin derecede hızlandırdığı görülmüştür. Etkili polimer ve dozu kullanıldığında bulamaç yüzde yedi yüze kadar daha hızlı şekilde susuzlaşmıştır. Polimer kullanımı susuzlaşma verimini artırırken filtre kek hacmini de artırmaktadır. Etkili polimer ve dozunun belirlenmesinde bulanıklık deneyi etkili ve hızlı bir yöntem olsa da tek başına yanıltıcı olduğu, mutlaka sedimantasyon ve filtrasyon deneyleriyle birlikte değerlendirilmesi gerektiği görülmüştür. Sentetik lif ilavesi, bulamacın çökelmesini hızlandırmış, düşey yönde filtrasyonu artmışken iki boyutlu filtrasyonda toplam filtrasyon üzerinde belirgin bir etki göstermediği belirlenmiştir. Tabakalı filtrasyon deneyi ile tekrarlı doluma imkân veren geotekstil tüpün 4 defa etkili şekilde kullanıma uygun olduğu, 4'ten fazla filtrasyonda da kullanıldığında susuzlaştırmaya devam ettiği belirlenmiştir.Yapılan bu çalışmada, bir boyutlu filtrasyon deneyinin hız bakımından incelenmesi yanıltıcı sonuçlar verebilmesine rağmen, filtre kekinin davranışını gözlemlemek için mutlaka yapılması gerektiği belirlenmiştir. Bulanıklık, sedimantasyon ve iki boyutlu filtrasyon deneyinin ise birbiriyle uyumlu sonuçlar verdiği görülmektedir.Anahtar Kelimeler: Geotekstil Tüp, Filtrasyon, Polimerler, Sentetik Lif, Susuzlaştırma.

In recent years, the using of geotextile tubes is become widespread for removing or reusing industrial wastes that have high water content. To increase dewatering quality, natural or artificial polymers and fibers are used in dewatering applications with geotextile tubes. It has been chosen Seyitömer Thermal Plant fly ash that is industrial waste, in this study. Jar test, sedimentation and filtration tests have been made by using anionic and cationic polymers and polypropylene synthetic fibers in order to examine the effect of polymers and fibers on dewatering fly ash.It is seen that the using of polymer accelerates signally filtration and soil subsidence rate. When effective polymer and dosage is used, the slurry is more quickly dewatered as seven hundred percent as. While using of polymer increases dewatering efficiency, it also increases filter cake volume. Even if jar test is an effective and quick method in determination of effective polymer and dosage, it has been seen to be misleading on its own and it must be evaluated together with sedimentation test and filtration tests. Synthetic fiber addition has accelerated subsidence of slurry and has increased filtration in the vertical direction, whereas it has been determined that it had no significant impact on total filtration in two-dimensional filtration. It has been determined that geotextile tube which is enabled to repetitive filling with stratified filtration test, is suitable for using effectively four times and continues to dewatering when it is also used more than four in filtration.In this study, while it has been determined that the one-dimensional filtration test gives misleading results in terms of rate, it is absolutely necessary for observing behavior of filter cake. Jar test, sedimentation and two-dimensional filtration tests are seen to give compatible results with each other.Keywords: Geotextile Tube, Dewatering, Filtration, Polymers, Synthetic Fibers.