23-30 HAZİRAN 2009 Y.İ.B.O. ÖĞRETMENLERİ ÇALIŞTAYI-2 GEBZE/KOCAELİ TÜSSİDE-BİDEP
GRUP SİMYACILAR SABUN KAYNAKLI SU KİRLİLİĞİNİN GİDERİLMESİ
GRUP UYELERİ: HÜSEYİN GÜLSEVGİ Oğuzeli Y.İ.B.O (Gaziantep/Oğuzeli) hgulsevgi@yahoo.com.tr GÖKHAN UÇAR Boyalı Ertürk Yöndem Y.İ.B.O.(Kastamonu/Araç) gokhan_gfb_1907@hotmail.com FARUK TURAN Turgut Yılmazipek Y.İ.B.O. (Bursa/Osmangazi) frktrn@gmail.com
AMAÇ Sabun kaynaklı kirliliğin suyun sertliğinin arttırılması yöntemiyle giderilmesini sağlamak.
ATIK SU ARITMA YÖNTEMLERİ ATIKSU ARITMA YÖNTEMLERİ Atık su arıtma yöntemleri temel olarak 3 e ayrılır; Fiziksel arıtma yöntemleri Kimyasal arıtma yöntemleri Biyolojik arıtma yöntemleri Kimyasal Arıtma Yöntemleri Kirlilik unsurunun kimyasal özelliklerine bağlı olarak,dışarıdan kimyasal madde eklemek suretiyle yapılan arıtma yöntemleridir. Örneğin; Koagülasyon ve Floklaştırma İyon Değiştiriciler
GİRİŞ Evsel ve endüstriyel kaynaklı atıkların önemli olanlarından biride sabun ve sabun türevleri atıklarıdır.bu atıklar çevredeki yer yüzü ve yer altı su kaynaklarının kirlenmesine sebep olur. Sabun kirliliği canlı yaşamını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu etkiler: 1- Bu suların toprağa karışması sonucunda kirlilik tarım ürünlerine ve toprağın kirlenmesine neden olur. 2- Sabun köpüğünden kaynaklanan suda oksijen eksikliği meydana getirir. Yöntemimizin sabun arıtımında yararlanılabilen bir yöntem olabileceğini düşünüyoruz. Projemizin temeli suyun sertliğini arttırarak atık sudaki sabunu çökeltme yoluyla ortamdan uzaklaştırmak bu sayede suyu temizlemektir.
DENEY 1- Suyun sabunla kirletilmesi İki litre su 10 gram sıvı sabun ile kirletildi. Kirletme işleminde musluk suyu kullanıldı. Kirletilen su atık su havuzuna alındı.
KİRLİ SUDAN ÖRNEK ALINMASI Kirli sudan 200 er ml lik dört örnek ve temiz sudan bir örnek, dereceli silindir kullanılarak 500 er ml. lik erlenlere alındı.
ÖRNEKLERİN Ca2+ İYONU İLE SERTLEŞTİRİLMESİ Suda çözünmüş olan sabunu ortamdan uzaklaştırmak için üç örneğe sırasıyla kalsiyum hidroksitten 5g, 10 g ve 15 g eklendi.
5 g Ca(OH)2 li su 10 g Ca(OH)2 li su 10 g Ca(OH)2 li su denkleme göre 2R-COONa + Ca(OH)2 (Sabun) (R-COO)2Ca +2NaOH (Kalsiyum hidroksit) sabun ortamdan uzaklaştırıldı. Böylece sabun kirliliğinden su arındırılmış oldu.
SABUN ANALİZİ Suyun sabundan arıtılıp arıtılmadığını 1) Köpük yöntemiyle 2) Su yüzey gerilimlerinin kılcal borularla tespitinin yapılması yöntemiyle tespit etmeye çalıştık.
1)KÖPÜK YÖNTEMİ Köpük yöntemiyle deterjan aradık. Erlen Sabunlu su Sabundan arıttığımız su
YÜZEY GERİLİMİ Su yüzeyinde bir gerilim kuvveti vardır. Bu kuvvetin kaynağı temel olarak su moleküllerini bir arada tutan moleküller arası çekici kuvvetlerdir. Suyun içinde olan moleküller her yönden komşu moleküllerle kuşatıldıkları için, üzerlerine etkiyen toplam kuvvet sıfır. Buna karşın, yüzeydeki moleküllerin sadece bir tarafı diğer su molekülleriyle çevrili olduğu için, bunlar içeriye doğru net bir kuvvetle çekilirler.
2)KILCAL BORUDAKİ SU YÜKSEKLİĞİ İLE SABUN İLİŞKİSİ Sabun ve benzeri maddeler, yüzey aktif maddeler olarak bilinir. Bu tür maddeler suyun yüzey gerilimini azaltıp suyun kirlerin içerisine girmesini sağlar kirlerin içerisine giren su kirleri parçalayarak temizler. Bunun sonucu olarak sabunlu suyun yüzey geriliminin düşük olması gerekir. Yüzey gerilimi az olan sıvılar (sabunlu sular) kılcal boruda daha az yükselir. Kılcal borudaki yükseklik artışı sabunun sudan uzaklaştırıldığını gösterir.
2)KILCAL BORU İLE SUYUN YÜZEY GERİLİMİNİN ÖLÇÜLMESİ Sabunlu su örneğinin yüksekliği en az olduğu, sabunlu suya Ca(OH)2 eklendikçe yüksekliğin(yüzey geriliminin) arttığı Temiz su gözlenmiştir. Yükseklikle 15 g Ca(OH)2 li su beraber suyun 10 g Ca(OH)2 li su temizliği de artmıştır Sabunlu su 5g Ca(OH)2 Ca(OH)2 l
Ölçülen yüzey gerilimi normal değerlere yakın çıktığı gözlendi.bu da suyun sabundan arındığını gösterdi. Yüzey gerilimi Sabunlu su 5g 15 10 5 0 5 0 5g 10g 15g temiz su Co(OH)2 m ik tarı (g) 10 10 g 12 15 g 15 Temiz su 20 yükseklik(mm) Kılcal boruda yükselme miktarı (mm) 17 20 yükseklik (mm) Eklenen Ca(OH)2 miktarı 15 10 5 0 0 5g 10g 15g Ca(OH)2 m ik tarı temiz su
ÜRÜNLERİMİZ 1) (R-COO)2Ca 2) NaOH(Sodyum hidroksit)
(R-COO)2Ca ORTAMDAN ALINMASI SÜZME YÖNTEMİ: (R-COO)2Ca (R-COO)2Ca süzgeç kağıdından kurutularak alınır.
SONUÇ 1-Yöntemimizin sabun arıtımında yararlanılabilen bir yöntem olabileceğini düşünüyoruz. 2-Yöntemimizde suyun sertliği Ca(OH)2 ile sağlanmaktadır. Tabiatta su sertliğinin kaynağı kalker yapılı toprak ve kayaçların su ile temasıdır. Atık su tahliyesinde kullanılan malzemenin iç yüzeylerinin kalker yapılı malzemeyle yapılması sabun kaynaklı kirliliğin giderilmesinde etkili olacaktır.
EMEĞİ GEÇEN HERKEZE TEŞEKKÜR EDERİZ!!