Kimyasal Fiziksel Arıtma Ağır Metal giderimi. Hakan Ünsal

Transkript

1 Kimyasal Fiziksel Arıtma Ağır Metal giderimi Hakan Ünsal

2 Kimyasal Fiziksel Arıtma Genel tanımlama İstenmeyen bileşiklerin zararsız bileşiklere dönüştürülmesi veya daha sonraki arıtma işlemleri için uygun yapıya getirilmesi Kimyasal fiziksel arıtmanın amacı kimyevi maddeler yardımı ile atığın depolanabilecek filtrekek ve kanalizasyona deşarj edilecek temiz su şekline getirilmesidir.

3 ARITMA METODU Nötralize Çökeltme Floktasyon Flotasyon Filtrasyon Zedimentasyon Sentrifug./Dekanter İyon değiştirme Elektroliz Elektrodiyaliz Ultrafiltrasyon Tersosmoz Stripleme Adzorpsiyon Sıvı membran Transmembran-Dest. Biyolojik Arıtma Kimyasal oksidasyon Sıvı oksidasyion Destilasyon Yakma / Kurutma Püskürtme kurutma Kimyasal fiziksel arıtma sistemlerinin sıvı atıklara uygulanması Kirlilik inorgan. Çöz. + # # # # # Ağır metal - + # # # # # + # Organik - - # # # # uygun / mümkün # başka metodlarla kombine - uygun değil

4 Kimyasal Fiziksel Arıtma Tesisi Arıtma tesisinin merkezi kimyasal reaksyonun oluştuğu reaksyon tanklarıdır (Reaktör). Reaktörlerin yanısıra bir kimyasal fiziksel arıtma tesisi kimyevi madde tankları atık tankları ve zedimentasyon havuzları gerektirmektedir. Arıtmanın eksiksiz tamamlanabilmesi için ayrıca kum ve aktifkarbon havuzu ve filtrepres gerekmektedir Gaz ve Koku Emisyonunun engellenmesi için gaz yıkayıcıya ihtiyaç duyulmaktadır

5 Kimyasal Fiziksel Arıtma Metodları Asitlerin ve Bazların Nötralizasyonu Ağır Metal Giderilmesi Kromat Giderilmesi Nitrit Giderilmesi Fluorid Giderilmesi Amonyak Giderilmesi Siyanur Giderilmesi Organik Bileşiklerin Giderilmesi Renk Giderilmesi Koku Giderilmesi

6 Atık üreticisi / Sanayi Metal ve Diğer Yardımcı Malzemelerin Kimyasal Yüzey İşlemi ve Kaplanması (Örn: Galvanizleme, Çinko Kaplama, Dekapaj, Asitle Sıyırma, Fosfatlama, Alkalin Degradasyonu, Anodizasyon) Metalik Madenlerin Fiziksel ve Kimyasal İşlemleri Deri Kürk ve Tekstil Sanayisi Fotoğraf Endüstrisi Asitlerin İmalat, Formülasyon, Tedarik ve Kullanımı Bazların İmalat, Formülasyon, Tedarik ve Kullanımı

7 Atık türleri ve kodları * Tehlikeli maddeler içeren sulu yıkama sıvıları in haricindeki sulu yıkama sıvıları * Tehlikeli maddeler içeren degresaj atıkları ün haricindeki degresaj atıkları * Tehlikeli maddeler içeren zar sistemleri ya da iyon değişim sistemlerinin eluat ve çamurlar deri ve derinin yüzülmesinden kaynaklanan atıklar kireçleme atıkları * Sıvı olmayan çözücüler içeren yağ giderme atıkları Krom içeren sepi şerbeti/tabaklama çözeltisi krom içermeyen sepi şerbeti/tabaklama çözeltisi İşletme sahası içerisinde krom içeren atık suların arıtılmasından kaynaklanan çamurlar İşletme sahası içerisinde krom içermeyen atık suların arıtılmasından kaynaklanan çamurlar Krom içeren atık tabaklanmış deri (çivitli yün, tıraşlamalar, kesmeler, parlatma tozu)

8 Atık türleri ve kodları * Siyanür içeren katı tuzlar ve solüsyonlar * Ağır metal içeren katı tuzlar ve solüsyonlar ve ün haricindeki katı tuzlar ve solüsyonlar * Ağır metal içeren metalik oksitler in haricindeki diğer metalik oksitler Başka bir şekilde tanımlanmamış atıklar ün haricindeki Metal İçeren Atıklar * Arsenik içeren atıklar * Cıva içeren atıklar * Elektrolizden kaynaklanan asbest içeren atıklar * Klor üretiminden kaynaklanan aktif karbon * Cıva içeren baryum sülfat çamuru * Çözeltiler ve asitler, örneğin kontakt asiti

9 Atık türleri ve kodları * Su bazlı banyo ve aktifleştirici solüsyonları * Su bazlı ofset plakası banyo solüsyonu * Çözücü bazlı banyo solüsyonları * Sabitleyici solüsyonları * Beyazlatıcı solüsyonları ve ağartıcı fikser (sabitleyici) solüsyonları * Gümüş içeren saha içi müdahale görmüş fotoğrafçılık atıkları gümüş ya da gümüş bileşenleri içeren fotoğraf filmi ve kağıdı * Permanganatlar örn; potasyum permanganat * Kromatlar ( örn; potasyum kromat, potasyum veya sodyum dikromat) * Peroksitler(örn; hidrojen peroksit) * Başka şekilde tanımlanmamış oksitleyici malzemeler * Tehlikeli madde içeren sulu sıvı atıklar in haricindeki sulu sıvılar atıkları * Tehlikeli madde içeren sulu konsantrasyonlar ün haricindeki sulu konsantrasyonlar

10 Ağır Metal Giderilmesi Gerekiyorsa Siyanür, Kromat Nitrit giderilmesi Suyun ph larının ayarlanması (8-9) Ağır metallerin Metalhidroksit olarak çöktürülmesi Ağır metallerin Metalsulfid olarak çöktürülmesi Kimyasal çöktürme için uygun ph sağlaması Atıksuyun alıcı ortama veya kanalizasyon deşarjından önce deşarj standartlarını sağlamak üzere ph ının nötr (ph=7) hale getirilmesi (Demir(III)klorür)

11 Ağır Metal Giderilmesi 1. Reaksiyonlar (Hidroksit çökeltme) Me + + OH - MeOH Cu, Ag Me OH - Me(OH) 2 Cd, Hg, Sn, Zn, Ni, Se, Mn Me OH - Me(OH) 3 As, Sb, Mo 2. Reaksiyonlar (Sulfid çökeltme) 2 Me+ + S 2- Me 2 S Me 2+ + S 2- MeS 2Me S - Me 2 S 3

12 K F A - Akım Şeması İnorganik Atık Kimyevi Maddeler Reaktör: Kimyasal Reaksyonlar Arıtılmış Atık Oluşmuş Çamur Çökeltme Havuzu: Graviteli çökeltim (fiziksel arıtma) Filtrekek (Depolama Alanı) Temiz Su (Deşarj) Çamur Susuzlaştırma Ünitesi (Filtrepres) Kontamine Su Kum ve Aktifkarbon Havuzu Nihai Filtrasyon Temiz Su Temiz Su Havuzu Kontamine Su

13 Metalhidroksit çökeltme ph

14 Metalsulfid çökeltme

15 Ağır Metal Giderilmesi İnorganik Ağır Metal içerikli Atık Reaktör Me + + OH - MeOH Me OH - Me(OH)2 Me OH - Me(OH)3 2 Me + + S 2 - Me2 S Me S 2- MeS 2Me S - Me2 S 3 Kimyevi Maddeler: Kireç sütü, Sodyum Hidroksit, Sodyum Sulfid Demir(III)klorür Bentonit / Praestol (Çöktürücü) Çökeltme Havuzu Filtrepres Kum ve Aktifkarbon Filtresi Temiz Su Havuzu

16 Tesis: Filtrepres

17 Tesis: Kum ve Aktifkarbon havuzu

18 Ağır Metal Giderilmesi Sorun olabilecek Ağır Metaller: Cu(NH 3 ) 4 Bakır-Tetrammin-Kompleks Cu(CN) 4 Bakır-Tetrasüyano-Kompleks As/Sb 2 S 3 Kolloidi Kimyasal Nikel-Kompleksi Arıtma mümkün olmadığı taktirde diğer bertaraf yöntemlerine yönlendirilmeli

19 Alternatif Metodlar İntern K F A metodlarında kullanılabilen Metodlar: Elektroliz Demineralizasyon Ultrafiltrasyon Ters-Osmoz Yakma

20 Elektroliz Alternatif Metodlar

21 Alternatif Metodlar Elektroliz: Elektrik akımı yardımıyla, bir sıvı içinde çözünmüş kimyasal bileşiklerin ayrıştırılması işlemi.

22 Alternatif Metodlar Demineralizasyon Deiyonizasyon olarak da bilinir, suyun iyon degistiricisi üzerinden tüm minerallarinin alınması

23 Ultrafiltrasyon 0.1 mikrona kadar partiküller için makromoleküler ayırma sağlar. Bütün çözünmüş tuzlar ve çok küçük boyuttaki moleküller membrandan geçer. Membranın geçmesine izin vermediği maddeler; kolloidler, proteinler, mikrobiyolojik kirleticiler ve iri organik moleküller olarak belirlenmiştir. Membran basıncı genellikle 1-7 bar dır ( PSI ). Alternatif Metodlar

24 Ters Osmoz Alternatif Metodlar