Removel of turbidity in wastewaters from travertine proccessing plants with physicochemical methods

Bu çalışmanın amacı, mermer işletmelerinde açığa çıkan atık sulardaki askıda ki katı maddelerin çökeltilmesinde genellikle tercih edilen yüksek maliyetli polielektrolitler yerine alternatif koagülant/flokülant/doğal mineral türlerinin belirlenmesi ve optimum koşulların tespit edilerek, bu optimum koşullarda elde edilen mermer çamurlarının özelliklerinin karşılaştırılmasıdır. Deneylerde orijinal tesis atık suyu kullanılmıştır. Koagülant olarak FeCl3.6H2O, Al2(SO4)3.18H2O, PACl, NaAlO2.nH2O, doğal malzeme olarak zeolit, sepiyolit ve pomza, flokülant olarak anyonik, katyonik, noniyonik flokülantlar kullanılmıştır. Koagülant/ flokülant türü ve dozajı, karıştırma süresi/ hızı, çökelme süresi ve pH çalışılan deneysel parametrelerdir. Deneysel çalışmalarda kullanılan koagülant ve flokülantların performansları, süspansiyonun zamana bağlı ara yüzey yüksekliği değişimi ile deneysel çalışmalar sonucu oluşan temiz suyun bulanıklık verileri kullanılarak değerlendirilmiştir. Deneysel çalışmaların son aşamasında kullanılan koagülant, flokülant ve doğal malzemeler için tespit edilen optimum koşullarda elde edilen mermer çamurlarının özellikleri belirlenmiştir. Koagülasyon, flokülasyon ve doğal minerallerle sedimantasyon deneylerinde belirlenen optimum koşullar için en iyi sonucu; koagülantlar içerisinde % 86 verim ve 18,38 NTU bulanıklık değeriyle FeCl3.6H2O, flokülantlar içerisinde % 97 verim ve 2,58 NTU bulanıklık değeri ile anyonik flokülant, doğal mineraller arasında ise % 94 verim 8,06 NTU bulanıklık değeriyle zeolit vermiştir. FeCl3.6H2O, anyonik flokülant ve zeolit için belirlenen optimum koşullardaki çökelme hızları sırasıyla 700 mm/dk, 900 mm/dk, 730 mm/dk'dır. Sonuç olarak; gerek elde edilen bulanıklık değerleri gerekse yüksek çökelme hızına sahip olması nedeniyle traverten süspansiyonlarından bulanıklık giderimin de flokülantlar koagülantlara göre daha iyi sonuçlar vermiştir. Ancak, koagülantlar ve mineraller ile de etkili bir giderimin sağlandığı söylenebilir. Polimerler ile birlikte minerallerin de kullanımı ile daha etkili bir giderim sağlanılabileceği düşünülmektedir. Böylece hem maliyet açısından hem de çevre açısından da daha olumlu sonuçlar elde edilebilecektir.
The aim of this study to determine alternative coagulant/flocculant/ natural mineral types and to compare it with costly polyelectrolyte which is generally preferred in the sedimentation of suspending solid materials in wastewater from marble plants and to determine optimal conditions and to compare the features of marble sludge from them under these optimal conditions. In the experiments carried out waste water from real plants was used. As coagulant were used FeC13, 6H2O, Al2(SO4)3.18H2O, PACI, NaAlO2nH2O and as natural mineral were used zeolite, sepiyolite, pumice and as flocculant were used anionic, cationic, nonionic flocculant. Coagulant/flocculant type and dosage, mixing time/speed, sedimentation time and pH were the experimental parameters. The performances of the coagulant and flocculant in the experimental studies were assessed with the amount of change in the interface height and by using turbidity values of clean water resulting from experimental studies. The features of the marble waste obtained under optimal conditions for coagulant, flocculant and natural materials used at the last stage of experimental studies were determined. The best result for the optimum conditions determined with sedimentation experiments with coagulation, flocculation and natural minerals was that of FeC136H2O among coagulants with 86 % efficiency and 18,38 NTU turbidity value and was that of anionic flocculant among flocculant with 97 % efficiency and 2,58 NTU turbidity value and was that of zeolite with 94 % efficiency and 8,06 NTU turbidity value. The sedimentation speeds of FeC136H2O, anionic flocculant and zeolite under optimal conditions were 700 mm/min, 900 mm/min, 730mm/min, respectively. As a result, flocculant materials gave better results than coagulants in the removal of turbidity in travertine suspensions as they both have better turbidity values and higher sedimentation speed. However, it can be said that an efficient removal of turbidity can also be achieved with coagulants and minerals. The use of minerals together with polymers a more efficient removal can be achieved. Thus, more positive result for the environment and cost efficient results will be achieved.