1 FARKLI FİZİKSEL, KİMYASAL VE BİYOLOJİK YÖNTEMLERLE ZEYTİNYAĞI KARASUYUNUN ARITILABİLİRLİĞİNİN KARŞILAŞTIRILMASI* Treatabılıty of Olıve Mıll Blackwater Usıng Physıcal, Chemıcal, and Bıologıcal Methods Pelin EKİCİ Çağatayhan Bekir ERSÜ Çevre Mühendisliği Anabilimdalı Çevre Mühendisliği Anabilimdalı ÖZET Bu çalışmada zeytinyağı üretimi yapılan tüm Akdeniz ülkelerinde olduğu gibi ülkemizde de büyük bir çevre problemi yaratan zeytinyağı üretimi sonucu ortaya çıkan ve karasu olarak adlandırılan atıksuyun farklı fiziksel, kimyasal ve biyolojik yöntemlerle arıtılabilirliği incelenmiştir. Karasu yüksek organik ve toksik içeriği ile arıtımı zor bir atıksudur ve kompozisyonu zeytin ağaçlarının bulunduğu bölgeye, zeytinlerin üretime kadar bekletildiği süreye ve üretim prosesine kadar birçok faktörle değişmektedir. Konuyla ilgili çalışmalarda faklı özelliklerdeki numuneler üzerinde farklı arıtma verimleri elde edilmektedir. Bu sebeple bu metodları arasında bir karşılaştırma yapılamamaktadır. Bu sebeple yapılan çalışmada Adana ili Kozan ilçesinde mevcut bulunan 3 fazlı üretim yapan zeytinyağı üreticilerinden tek seferde dinlendirilmiş karasu temin edilmiştir. Bu atıksu üzerinde farklı yöntemler denenmiş ve bu yöntemlerin karasu için yeterli olup olmadığı incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Karasu, Zeytinyağı üretimi, Kesikli reaktör, Fiziksel arıtma, Kimyasal arıtma ABSTRACT Black-water is generated as a result of oil production and causes major environmental problem. Various physical, chemical, and biological methods were applied for the treatment of blackwater obtained from local olive mill. High organic content and toxic substances in black-water render its treatment difficult and its composition varies with several factors such as the area where the olive trees are grown, the storage duration of the olives until production, and the type of the manufacturing process. In related studies reported in the literature, varying treatment efficiencies were obtained for similar treatment methods. Due to varying black-water characteristics, it is impossible to make a clear comparison between the treatment methods applied. Therefore, in this study, a bulk amount of blackwater free oil of which was skimmed has been supplied from an olive mill facility with three-phase olive oil production regime located in the Kozan district of Adana. Different treatment methods were tried for the treatment of these wastewaters and the adequacy of these methods were investigated based on removal performance. A comparison between these methods were also provided. *Yüksek Lisans Tezi-MSc. Thesis - 118 -
Key Words: Blackwater,Olive Oil Production,,Batch Reactor,Physical treatment, Chemical treatment Giriş Dünyada zeytinyağı üretiminde İspanya, İtalya, Yunanistan ve Türkiye gibi ülkeler başı çekmektedir. Türkiye de 95 milyon zeytin ağacı bulunduğu tahmin edilmektedir ve Türkiye, dünyada sofralık zeytin üretiminde ikinci, zeytinyağı üretiminde ise dördüncü sıradadır. Ancak, üretim sırasında hiçbir kimyasal madde kullanılmasa da açığa çıkan karasu, yüksek kirletici içeriği yüzünden bu ülkeler için acilen çözümü gereken bir problemdir. Bu atıksu bir alıcı ortama verilmeden önce, birkaç kademeli fizikselkimyasal, biyolojik arıtma ünitelerinden geçirilmelidir (Şengül, 2003). Aksi takdirde karasu, yoğun organik madde ve askıda katı madde içeriğiyle ve sahip olduğu asidik özellikleriyle bırakıldıkları ortamda kimi zaman geri dönüşü olmayan kötü sonuçlar doğurabilmektedir. Zeytinyağı Üretiminde Kullanılan Sistemler Kesikli Sistemler Ön işlemlerden geçip yeterli kıvama gelen hamura pres yardımıyla baskı uygulanarak sıvı fazı oluşturan yağ ve karasuyun birbirinden ayrılması esasına dayanır (Gümüşkesen, 2009). Üretim sonrasında oluşan karasuyun çok az miktarda olması ve yağ içeriğinin düşük olması bu prosesin en önemli avantajlarındandır. Oluşan karasuyun az miktarda olmasına karşın kirlilik değerlerinin daha yüksektir. Sistemin kesikli olması da başlıca bir dezavantajdır (Gümüşkesen, 2009). Modern Sistemler Zeytin hamurundaki sıvı fazın (yağ ve karasu) katı fazdan yüksek hızda dönen santrifüjler-dekantörler yardımıyla ayrılması esasına dayanır. Üç fazlı Üretim Sistemi: Proses suyu gerektiren üretim sonrasında üç faz (yağ, prina ve karasu) oluşturan üç fazlı sistemdir. Önemli miktarda proses suyu eklenir. Bu sebeple klasik sisteminin 3 katı fazla hacimde karasu oluşmaktadır (Masghouni ve Hassairi, 2000). İki Fazlı Üretim Sistemi: Proses suyu kullanımına gerek olmayan ve üretim sonrasında sadece iki faz oluşumuna müsaade eden ( yağ ve prina) iki fazlı üretim sistemidir (Oktav, 2003). Üretim boyunca proses suyu eklenmez. Yağ ve prina oluşur. Ekolojik olarak cazip bir sistemdir. Bunun sebebi sıvı faz yani karasu, üretim sonucunda oluşmamaktadır. Karasuyun büyük bölümü pirina ile birlikte açığa çıkmaktadır ve oluşan katı faz %50 60 su, %2 3 oranında yağ içermektedir (Masghouni ve Hassairi, 2000). Karasuyun Kirletici Özellikleri, Karakterizasyonu Karasu: Zeytinlerin yağa işlenmesinden elde edilen koyu kırmızı renge sahip, organik ve mineral maddeler bakımından oldukça zengin asidik nitelikte, - 119 -
miktarı kullanılan yağ çıkarma sistemine bağlı olarak değişebilen sıvı alt üründür. Sıvı atık olarak ortaya çıkan karasuyun konsantrasyonu, üretim prosesine ve işletim koşullarına bağlı olarak büyük değişimler gösterir. Genellikle üretim sırasında 0,5 1,5m 3 /ton zeytin atıksu miktarı açığa çıkmaktadır (Rozzi ve Malpei, 1996). Bu atıksu 25 100 g (Aggelis, 2001) ve bazı durumlarda da daha yüksek değerlerde KOİ içerir ki bu değer evsel atıksuların sahip olduğu ve genellikle 500mg/L (Kayranlı, 2007) olan KOİ değerinin çok üstündedir. Buda karasuyun mevcut sistemlerle arıtımının ne kadar zor olduğunu ve neden büyük bir çevre problemi yarattığını gözler önüne sermektedir. Karasuyun Alıcı Ortamdaki Etkileri Karasuyun alıcı ortamdaki diğer çevresel etkileri; Doğal suların karasu etkisiyle koyu renk alması, bunun sonucunda ışık geçirgenliğinin azalması, sucul yaşamın tehlikeye girmesi, toprağa direk bırakıldığında, toprak kalitesinin değişmesi ve topraktaki mikroorganizmalar üzerinde, özellikle de içeriğindeki polifenollerle antimikrobiyal etki göstermesi, toprak kalitesinin değişmesiyle ve yine polifenoller sebebiyle bitki gelişiminin etkilenmesi, bırakıldığı ortamlarda içerdiği maddeler sebebiyle kötü kokulara neden olabilmesi şeklinde sıralanabilir. Zeytinyağı Karasuyunun Arıtılabilirliği Bertaraf zorlukları ve karasuyun inatçı kirletici özellikleri düşünülerek birçok farklı arıtma metodu denenmiş ve önerilmiştir. Bu arıtma ve bertaraf yöntemlerinden bazıları kısaca; Lagünlerde bekletme, kompostlaştırma(hytiris, 2004), tarımda kullanım olanakları (Kocaer, 2002),ultrafiltrasyon/ters osmozdur (Brenes, 1990). Bazı fizikokimyasal metotlar; kimyasal çöktürme (Gomez ve Millan, 1983), filtrasyon, göletlerde buharlaştırma, aktif karbonla adsorpsiyon (Brenes ve Carrido, 1998), yakma (piroliz) (Encinar, 2009), elektrokoagülasyonla arıtma (Khoufi, 2008), kimyasal oksidasyondur (Beltran, 1999; Andreozzi, 1998). Hayvan yeminin içine belli oranlarda dahil etme (Un ve Ugura, 2006),Arazide arıtma (Kocaer, 2004).Anaerobik (Tsonis ve Grigoropoulos, 1988; Gavala, 1996, 1999; Angelidaki ve Ahring, 1994) ve aerobik arıtma (Hajjouji, 2007; Tziotzios, 2007) ve bu iki metodun birleşimi (Beltran, 2008; Aggelis, 2001) şeklindedir. Yapılan her bir çalışmada, farklı atıksu numunelerinde bu arıtma sistemlerinin bir veya iki tanesinin ya da birleşimlerinin denenmesi ve aynı arıtma sistemleri için değişik çalışmalarda farklı verimler elde ediliyor olmasıdır. Bunun sebebi de karasuyun miktarının ve kirletici özelliklerinin birçok koşuldan etkileniyor olmasıdır. Çalışmalarda gözden kaçırılan belki de en büyük eksiklik budur. Tek seferde yüksek hacimde alınan karasu numunesi üzerinde aynı anda farklı arıtma metotları uygulanarak yapılacak bir çalışma ile birçok farklı sistem denenebilir ve arıtma metotları arasında bir karşılaştırma yapma imkânı sağlanabilir. İşte yapılan bu çalışmada temel amaç budur. - 120 -
Materyal ve Metot Materyal Atıksu Özellikleri Adana ili Kozan ilçesinde mevcut bulunan köklü zeytinyağı üreticilerinden 250L kadar dinlendirilmiş zeytinyağı karasuyu temin edilmiş ve Çukurova Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü kimya laboratuarlarına getirilerek atıksu karakterizasyonu yapılmıştır. Adı geçen bölgedeki zeytinyağı üreticileri 3 fazlı üretim yöntemi ile üretim yapmaktadır. Kesikli Aktif Çamur Reaktör Zeytinyağı karasuyu numunesine ISO Standard reçetesine göre hazırlanan evsel atıksu ile birlikte aerobik arıtma yöntemlerinden aktif çamur metodu kullanılarak kesikli reaktör sisteminde arıtma işlemi uygulanmıştır. Yapılan deneysel çalışmada toplam hacmi 6L olan laboratuar ölçekli pleksiglas reaktör kullanılmıştır. Boşaltma işlemi sifonlama ile sağlanmıştır. Karıştırma işlemi mekanik karıştırıcı ile gerçekleştirilirken havalandırma işlemi reaktöre bağlanan hava pompası vasıtası ile tabandaki hava taşları ile sağlanmıştır. Bu çalışma ile karasuyun evsel atıksularla belli oranlarda karıştırılarak kanalizasyon sistemine verilmesi ile evsel atıksularla birlikte arıtılmasının uygunluğu incelenmiştir. Kesikli Aktif Çamur Sisteminde Kullanılan Sentetik Atıksuyun Özellikleri Bu çalışmada ISO DIN sekreteryası tarafından 15.01.2001 tarihinde ISO/CD 11733 numaralı standarda revizyon olarak ISO/TC 147/SC5 N324 kodu ile yayınlanan Komite Taslağı nda (ISO, 2001) belirtilen 3 adet sentetik evsel atıksu reçetesi içinden seçilen reçeteye göre hazırlanmıştır. Bu reçeteye göre hazırlanan atıksuyun KOİ si 400 mg/l olarak verilmektedir. Metot Atıksu Karakterizasyonu Karakterizasyon belirleme çalışmalarında atıksudaki KOİ, filtre KOİ, AKM, çökelme özellikleri, ağır metaller, toplam organik karbon (TOK), toplam Kjeldahl azotu (TKN), asidite, alkalinite, içeriğini belirlemek üzere Standart Metotlara göre analizler yapılmıştır. Deneysel Çalışma Fiziksel Arıtılabilirlik İlk olarak zeytin karasuyunun kendi kendine çökelme özellikleri imhoff konisi yardımıyla incelenmiştir. Daha sonra ham atıksu numunesinden 1L alınarak geniş ve büyük bir kaba konulmuştur. Bu sayede zeytinyağı karasuyuna uygulanan genel arıtma metodu olan buharlaştırma ve kurutma işlemi incelenmiştir. Diğer bir fiziksel işlem olarak ham atıksu 1 L lik cam beher içerisine konulup ısıtılmıştır. Bunun sonucunda karasuda belirgin bir alt ve üst faz oluşumu beklenmiştir. Arada oluşması düşünülen sıvı faz için çeşitli biyolojik arıtma metotları (aerobik-anaerobik) uygulanması düşünülmüştür. - 121 -
Karasu üzerine güneşin etkisini inceleyebilmek için bir kaba 850 ml ham atıksu numunesi ilave edilerek gün içinde sürekli güneş alan bir yerde bekletilmiştir. Bunun yanında başka bir kaba 350 ml ham atıksu numunesi konularak gün içerisinde hiç güneş almayan sürekli gölgede olan bir yerde bekletilerek güneşin karasuyun fiziksel özellikleri ve KOİ üzerine etkisi incelenmiştir. Kimyasal Arıtılabilirlik Kostik soda ilavesi Ham atıksu 1L lik cam beherde ısıtılmıştır ve bu sırada üzerine 25 g NaOH (kostik) ilave edilmiştir. Karıştırılarak ısıtılan numunede sabunlaşma ve kalıplaşma beklenmiştir. Ayrıca yine 1 L lik bir beherde ham atıksu 25 g kostik ilavesiyle ısıtılmadan sadece karıştırılmış ve beklemeye bırakılmıştır. Böylece ısının sabunlaşma ve kalıplaşma üzerine etkisi incelenmiştir. Kimyasal pıhtılaştırma yumaklaştırma Bu deneysel çalışmalarla karasu üzerinde çeşitli pıhtılaştırıcı dozları denenerek uygun pıhtılaştırıcı dozu belirlenmiştir. Söz konusu pıhtılaştırıcılar Alüm (Al 2 (SO 4 ) 3.18H 2 O), Demir (III) klorür (FeCl 3 ) ve kireçtir (CaCO 3 ). Bu pıhtılaştırıcıların kavanoz testlerinde pıhtılaştırma, yumaklaştırma, çökeltme işlemleri ham atıksu üzerinde ayrı ayrı uygulanmıştır. Biyolojik Arıtılabilirlik Çalışması Ham karasuyun evsel nitelikli atıksularla birlikte biyolojik olarak arıtılabilirliğini araştırmak için aerobik arıtma yöntemi uygulanmıştır. Yapılan çalışmada kullanılan kesikli reaktör doldur-boşalt prensibine göre çalışmaktadır. Ayrıca lagünde dinlendirilmiş karasuyun kesikli ve sürekli reaktörlerde evsel nitelikli atıksularla birlikte arıtılabilirliği incelenmiştir. Araştırma Bulguları Ve Tartışma Bu çalışmada kullanılan zeytinyağı karasuyunun karakterizasyonu da diğer çalışmalarda incelenen numuneler gibi yüksek kirlilik derecelerine sahiptir. Örneğin Andreozzi ve arkadaşları (1998), yaptıkları çalışmada karasuyun KOİ değerini 121.000 mg/l, Pompei ve arkadaşları (1974), 195.000 mg/l olarak ölçmüşlerdir ki bu sonuçlar bu çalışmada elde edilen 126470 mg/l KOİ sonucunu destekler niteliktedir. Bulunan değerler arasında büyük farklar olsa da bu değerlerin ortak özelliği çok yüksek olmalarıdır. Ayrıca karakterizasyon açısından önemli olan bir nokta karasuyun yoğun asidik içeriğidir. Fadil ve arkadaşları (2003), yaptıkları çalışmada kullandıkları karasu numunesinin ph ını 5,2 olarak ölçmüşlerdir. Bu çalışmada ise karasuyun ph değeri 5,1 olarak ölçülmüştür ki bu değer diğer çalışmalarda ölçülen değerlerlere çok yakındır ve karasuyun asidik niteliği numune değişse de değişmemektedir. Fiziksel arıtılabilirlik çalışmaları ve sonuçları Çökelme deneyinde ilk yarım saatte hiçbir faz ayrımı gözlenememiştir. - 122 -
Deney bir hafta süreyle devam ettirilmiştir. Bu süre sonunda en azından üzerinde çalışılan zeytin karasuyunun kendi kendine çökebilme yeteneğinin yok denecek kadar az olduğu belirlenmiştir. Buharlaştırma ile kurutma deneyi sonucunda karasuyun sıvı kısmının 2 hafta içerisinde tamamen buharlaşarak geriye katı ve kuru bir fazın kaldığı gözlemlenmiştir. Diğer bir fiziksel işlem olarak 1 L lik behere konulan karasu numunesi ısıtıldığında belirgin bir alt ve üst faz oluşumu beklenmiştir. Ancak 100 o C olan kaynama anında bu fazlar belirgin hale gelseler de ısıtılan numune soğumaya bırakıldığında bu fazların kısa sürede dağıldığı ve sıvı fazın toplam hacme oranla az olduğu gözlemlenmiştir. Güneşin karasuya etkisini incelemek amacıyla yapılan deneyde başlangıçtan bir ay sonra güneşteki numunede altta kalan sıvı faz için KOİ parametresi bakılmıştır. Sıvı fazda KOİ giderme verimi %90 olarak hesaplanmıştır. Bu giderim veriminin göz ardı edilmeyecek derecede olduğu düşünülmektedir. Tek başına tabi ki yeterli bir arıtma olduğu söylenemez, ortada bir katı faz kısmı sorunu vardır. Bunun dışında bir ay daha beklendikten sonra KOİ parametresi ölçüldüğünde verimin %75 lere düştüğü görülmüştür. Gölgeye bırakılan numunede deney başlama tarihinden bir ay sonra ölçülen KOİ parametresi sonuçlarında gölgede bırakılan numunede KOİ giderme verimi alt sıvı fazda %45 olarak hesaplanmıştır. Kimyasal arıtılabilirlik çalışmaları ve sonuçları Kostik ilavesi ile sabunlaştırma çalışması sonuçları Ham atıksu 1 L lik beherde ısıtılarak üzerine 25 g kostik soda ilavesi yapılmıştır. Karıştırılarak ısıtılan numunede sabunlaşma ve kalıplaşma beklenmiştir. 200 ml lik bir sıvı faz oluşmuş ayrıca alt kısımda ve 400 ml sınırında iki fazı birbirinden ayıran açık renkli bir tabaka oluşmuştur. Bu işlem sonucundaki KOİ giderme verimi %65 olarak hesaplanmıştır. Isının kostik ilavesi ile sabunlaşmaya etkisini daha iyi anlamak için 1 L lik bir beherde karasu numunesi sadece 25 g NaOH ile karıştırılmıştır. En altta kalan sıvı kısımdan alınan numunede KOİ parametresine bakılmıştır ve giderim verimi %55 olarak hesaplanmıştır. Kimyasal pıhtılaştırma-yumaklaştırma deneyleri ve sonuçları Kendi kendine çökelme özelliği bulunmayan karasuya içerisindeki katı partiküllerin çökelmesine yardımcı olacak koagülantlar uygun dozlarda ve ph larda eklenerek alüm, demir(iii) klorür, kireç ile bir dizi jar testi yapılmıştır. Alüm ile koagülasyon çalışmaları geniş bir doz aralığında ve uygun ph değeri olan 6,5 ta 750-10000 mg/l dozları ile gerçekleştirilmiştir. Ancak belli bir faz ayrımı bir gün sonra ve 2250 mg/l den başlayarak devam eden dozlarda gözlenebilmiştir. En yüksek arıtma verimi 1 günlük çökelme süresi ile 8000 ve 10000 mg/l dozlarında %82, 2 günlük çökelme süresi ile 10000 mg/l dozu ile % 84 olmuştur. Kullanılan diğer bir koagülant demir(iii) klorür dür. Demir (III) klorür - 123 -
uygun ph ı olan 10.5 de 1000 10000 mg/l arasındaki dozlarda zeytin karasuyu için koagülant olarak kullanılmıştır. Deneyde uzun bekletme sürelerinde dahi atıksuda kayda değer bir faz ayrımı ya da çökelme gözlenememiştir. Yapılan jar testleri sonucunda belirlenmiştir ki demir (III) klorür en azından bu çalışmada numune olarak kullanılan zeytin karasuyunun ön arıtımı için uygun değildir. Kireçle koagülasyonda ph 11 de 500 ile 3000 mg/l dozları arasında seçilmiştir. Bu dozlar arasında 1500 mg/l den başlayarak çökelme sonrası faz ayrımı gözlemlenmiştir. Beş saatlik bir çökelme süreci sonucunda en yüksek verim 3000 mg/l dozda % 58 olarak bulunmuştur. Biyolojik Arıtılabilirlik Çalışmaları Sentetik Atıksu ile Ham Karasuyun Kesikli Aerobik Reaktörde Arıtılabilirliği Çalışmaları ve sonuçları Karasu, reaktöre filtre edildikten sonra eklenmiştir. Numunenin filtre KOİ si atıksu karakterizasyonunda da belirtildiği üzere 55600 mg/l dir. Reaktör içerisindeki karışımın ph ı çalışma süresince 7 7,5 arasında tutulmuştur. Sistemdeki MLSS değeri bu süreç boyunca 4150 5000 mg/l değerlerinde ölçülmüştür. Sıcaklık 20 25 0 C arasında olmuştur. Aktif çamur öncelikle evsel nitelikli sentetik atıksuya adapte edilmiştir. Daha sonra aktif çamuru karasuyun yüksek organik içeriğine hazırlamak için sentetik atıksu reçetesindeki değerler 1,5 katına çıkarılmıştır. Son olarak evsel nitelikli atıksuyla belirli oranlarla karıştırılan karasu reaktöre verilmeye başlamıştır. reaktöre eklenen karasu miktarı daha sonra 75 ml ye çıkarılıp çalışmaya devam edilmiştir. Bu oranlar ve KOİ değerleri Çizelge 2 de verilmiştir. Çizelge 1.Kesikli reaktöre eklenen karasu miktarları ve KOİ değerleri Karasu + Eklenen karasu miktarı (ml) Hidrolik bekletme süresi (saat) Sentetik atıksu KOİ si Sentetik atıksu KOİ si (mg/l) 10 24 370 509 25 24 375 722 30 24 370 787 40 24 360 916 50 24 340 1035 60 24 340 1174 Yapılan çalışmada reaktöre verilen en yüksek giriş KOİ si sentetik atıksu ve 75 ml karasu karışımı ile 1392 mg/l olmuştur ve 112 mg/l çıkış KOİ si ile elde edilen arıtma verimi %92 olmuştur. Lagünde Dinlendirilmiş Karasuyun Evsel Nitelikli Sentetik Atıksu ile Kesikli ve Sürekli Reaktörlerde Tasfiyesi Meşrubat sanayi atıksularına adapte olmuş aktif çamur ile aşılanan kesikli reaktörün sentetik evsel atıksuya adaptasyonu için ortalama 507±8 mg/l giriş filtre KOİ değerine sahip standart sentetik atıksu kesikli reaktörde 8 saatlik çevrim - 124 -
sürelerinde biyolojik reaksiyona maruz bırakılmıştır. Aktif çamur sentetik evsel atıksu ile karasu karışımına maruz bırakılmış ve filtre KOİ nin zamana bağlı değişimi gözlenmiştir. 748±10 mg/l filtre KOİ değerine sahip atıksu karışımı 8 saatlik ilk çevrimin 6. saatinden itibaren 70 mg/l filtre KOİ seviyelerine düşmüştür. Bunu takip eden 2 saat boyunca istatistiksel açıdan önemli bir değişim gözlenmemiştir. Sonraki 2. ve 3. çevrim sonunda da benzer sonuçlar elde edildiğinden bundan sonraki çevrim süreleri 6 saat olarak uygulanmıştır. Bundan sonraki 3 çevrim sonrasında filtre KOİ değerleri 68-75 mg/l arasında değişmektedir. Sentetik evsel atıksu ve karasu karışımı için de kararlı hale ulaşıldığından sürekli ve kesikli sistemlerin yan yana çalıştırılması aşamasına geçilmiştir. Sürekli ve kesikli sistemlerin tasfiye performansları Çizelge 2 de verilmiştir. Çizelge 2.Sürekli ve kesikli sistemlerin tasfiye performansları Sürekli Sistem Kesikli Sistem Tarih mg/l filtre KOİ % Giderim mg/l filtre KOİ 06/05/2010 75 mg/l 90 78 mg/l 89,6 07/05/2010 56 mg/l 92,5 76 mg/l 89,9 08/05/2010 42 mg/l 94,4 82 mg/l 89,1 09/05/2010 35 mg/l 95,3 87 mg/l 88,4 11/05/2010 38 mg/l 95 85 mg/l 88,7 14/05/2010 32 mg/l 95,7 75 mg/l 90 17/05/2010 34 mg/l 95,5 82 mg/l 89,1 19/05/2010 30 mg/l 96 80 mg/l 89,3 22/05/2010 32 mg/l 95,7 76 mg/l 89,9 Ortalama* 34.7 95.4 81.0 89.2 % Giderim * Ortalama değer stabil değerlerin ortalaması olarak %95 güven aralığında hesaplanmıştır. Sonuçlar Fiziksel bertaraf yöntemleriyle karasuyun kendi haline çökelmeye bırakılması, buharlaştırılması, ısıtılması karasuyun ön arıtımı için yeterli değildir. Karasuyun fazlara ayrılması ve rengi üzerine en çok tesir eden fiziksel - 125 -
yöntem kapalı ancak güneş gören ortamlarda bir ay süreyle bırakılmasıdır. Kimyasal yöntemlerle en yüksek verim alüm ile 2 günlük çökelme sonucu elde edilmiştir. Ancak kimyasal arıtma tek başına karasu arıtımında yetersiz kalmıştır. Kesin bir sıvı katı faz ayrımı için beraberinde farklı işlemlere ihtiyaç duymaktadır. Biyolojik arıtma çalışmaları ile karasuyun evsel atıksularla karıştırılarak arıtılabileceği ortaya konmuştur. Biyolojik arıtma çalışmalarında mikrobiyal değişiklikler incelenerek karasuyun mikroorganizmalar üzerine inhibisyon etkisi ortaya konulabilir. Kimyasal çalışmalarda koagülant olarak kimyasal maddelerin kullanılması yerine doğal koagülantlar kullanılabilir. Yapılacak olan çalışmalarda karasuyun arıtımının yanında içeriğindeki doğal maddelerin geri kazanımı ve yeniden kullanımı konuları çalışılabilir. Karasuyun yoğun içeriğine rağmen bitkisel bir hammadde olduğu unutulmamalıdır. Aynı bölgede bulunan zeytin ağaçlarından zeytinyağı eldesi sonucu açığa çıkan karasuyun hemen hemen aynı özelliklere sahip olduğu düşünülürse bölgesel çapta yapılacak karakterizasyon ve uygun arıtma metodu tayini çalışmaları ile iyi sonuçlar elde edilebilir. Kaynaklar AGGELİS, G. G., GAVANA, H. N., LYBERATOS, G., 2001.Combined and Seperated Aerobic and Anerobic Biotreatment of Green Olive Debittering Wastewater. Structures and Enviroment, 80(3):283-292. ANDREOZZİ, R., LONGO, G., MAJONE, M., MODESTİ, G., 1998. Integrated treatment of olive oil mill effluents (OME): study of ozonation coupled with anaerobic digestion. Water Research, 32(8):2357 2364. BELTRAN, F. J., GARCİA-ARAYA, J. F., FRADES J; ALVAREZ, P., GİMENO, O., 1999. Efects of single and compined ozonation with hydrogen peroxide or UV radiation on the chemical degradation and biodegradability of debittering table olive industrial wastewaters. Water Research, 33(3): 723 732. BELTRAN, J., GONZALES, T., GARCİA, J., 2008. Kinetics of the biodegradation of green table olive wastewaters by aerobic and anaerobic treatments. Journal of Hazardous Materials, 154: 839-845. BRENES, M., CARRİDO, A., 1988. Regeneration of brine from Spanish-style green olives with active carbon and diatomaceous earth as decolorant. Fats and oils, Seville, 39:96 101 BRENES, M., MONTANO, A., GARRİDO, A., 1990. Ultrafiltration of green table olive: Influence of operating parameters and e!ect on polyphenol composition. Journal of Food Science, 55(1),: 214 217. ENCİNAR, J. M., GONZALEZ, J. F., MARTİNEZ, G., 2009. Catalytic pyrolysis of exhausted olive waste. Journal of Analytical And Applied Pyrolysis,85: - 126 -
197 203. FADİL, K., CHAHLAOUİ, A., OUAHBİ, A., ZAİD, A., BORJA, R., 2003. Aerobic biodegradation and detoxification of wastewaters from the olive oil industry. İnternational Biodeterioration and Biodegradation, 51: 31 47. GOMEZ-MİLLAN, A., DURAN, M C., GARCİA, P., GARRİDO, A., GONZALEZ,F., REJANO, L., SANCHEZ, F., SANCHEZ, J C., 1983. Production of Spanishstyle, Gordal variety green olives with re-use of lye and suppression of washing. Study of the generated wastewater and some assays of purification. Grasas y Aceites, Sevilla [Fat and oils, Seville], 3, 162 167. GÜMÜŞKESEN, S. A., 2009. Zeytinyağı Üretim Teknolojisindeki Gelişmeler. Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü (yayınlanmamış).http://www.zeybir.com/modules.php?name=forums&file= viewtopic&t=39 (Erişim tarihi: 05/03/2009). HAJJOUJİ, El, H., FAKHAREDİNE, N., AİT BADDİ G., WİNTERTON, P., BAİLLY J.R.,REVEL J.C., HaWdi M.,2007. Treatment of olive mill waste-water by aerobic biodegradation:an analytical study using gel permeation chromatography,ultraviolet visible and Fourier transform infrared spectroscopy Bioresource Technology 98, 3513 3520. HYTİRİS, N., KAPELLAKİS, I. E., LA ROİJ DE R., TSAGARAKİS, K. P., 2004. The potential use of Olive mill sludge in solidification proces. resource, Conservation and Recycling, 40:129 139. KAYRANLI, B., UĞURLU, A., 2007. Evsel Atıksuların Anaerobik Ardışık Kesikli Reaktör İle Düşük Sıcaklıklarda Arıtılabilirliğinin Araştırılması. 7. Ulusal Çevre Mühendisliği Kongresi Yaşam Çevre Teknoloji 24-27 Ekim İZMİR KHOUFİ, S., ALOUİ, F., SAYADİ, S., 2008. Extraction of antioxidants from olive mill wastewater and electro-coagülation of exhausted fraction, to reduce its toxicity on anaerobic digestion. Journal of Hazardous Materials, 151:531-539. KOCAER, F.O., UÇAROĞLU, S.,BAŞKAYA,H.S., ÖZGÜMÜŞ, A., 2002. Bir tarım toprağının karasudaki bazı kirleticileri tutma kapasitesi, I.Zeytinyağı Üretiminde Çevre Sorunları ve Çözümleri Çalıştayı, Bildiri Kitabı, 24-33,7-9 Haziran, Zeytinli, Edremit. MASGHOUNİ, M., HASSAİRİ, M., 2000. Energy aplications of Olive oil İndustry By- Products:-1 the exhaust foot cake. Biomass and Bioenergy, 18. OKTAV, E., ŞENGÜL, F., 2003. Zeytinyağı Üretimi Atıksularının Distilasyon Yöntemiyle Arıtımı. SKKD, 13(3):8-17. ŞENGÜL, F. ÖZER, A., 2003. Zeytin Karasuyu Arıtımı Projesi : Ebso Projesi Kapsamındaki Zeytinyağı İşletmeleri İçin Durum Tespiti, Karasu Karakterizasyonu, Karasu Arıtılabilirlik Çalışmaları, İzmir. TZİOTZİOS, G., MİCHAİLAKİS, S., VAYENAS, D. V., 2007. Aerobic biological treatment of olive mill wastewater by olive pulp bacteria. İnternational Biodeterioration and Biodegradation, 60: 209-214. - 127 -