Anaerobik çıkış suyundan gübre hammaddeleri -MAP (magnezyum amonyum fosfat) ve MKP (magnezyum potasyum fosfat)- çökelmesinin incelenmesi

Abstract

Son yıllarda özellikle Avrupa' daki çevre yasalarına göre, atıksu deşarjında nutrient iyonlarına, özellikle fosfat ve amonyuma oldukça düşük deşarj limitleri getirilmiştir. Bundan dolayı amonyum ve fosfat içeren atıksu arıtımı teknolojilerinin gelişimi de hızlanmıştır. Hedef; atıksudaki nutrient iyonlarını giderirken bir taraftan da bu iyonlardan gübre elde etmek olmuştur. Bu çalışmada bu hedeften yola çıkılmış ve bir maya endüstrisi anaerobik arıtma çıkış suyundaki yüksek amonyum ve bir diğer nutrient iyonu olan potasyum, labaratuvar ölçekli doldur boşalt reaktörde birlikte çöktürülerek giderilmiş, MAP (Magnezyum Amonyum Fosfat) ve MKP (Magnezyum Potasyum Fosfat) gübrelerine dönüştürülmüşlerdir. MAP ve MKP çökelmesi, atıksuya fosforik asit ve magnezyum klorür ilavesi ile gerçekleştirilmiştir. Atıksudaki amonyum ve potasyum oranlan değiştirilerek iki bileşiğin çökelmeleri incelenmiştir. Bunun için bir model oluşturulmuş ve bu model yardımıyla bu iki bileşiğin denge sabitleri bulunmuştur. Gerek deney sonuçlan gerekse model sonuçlan yardımıyla değişik pH'larda amonyum, fosforik asit ve magnezyum klorürün atıksudaki dağılımı incelenmiş, hangi pH'da hangi bileşikten ne kadar oluştuğu saptanmaya çalışılmıştır.Deneyler sonrasında çözeltide MAP çökerken, aynı zamanda MKP ve TMF (Trimagnezyumfosfat)'nin de çöktüğü anlaşılmıştır. pH, bu bileşiklerin çökelme reaksiyonları için oldukça önemli bir parametredir. Bu bileşiklerin çökelme oranlan, çözelti pH' sı yardımıyla önceden tahmin edilebilir.The latest envirornental laws, especially in Europe, low discharge concentration limits were made. So; recently, the improvement of wastwater treatment technologies in this area, have increased. The aim, not only to remove nutrient ions in wastewater, but also to product the fertilizer from them. This study initiated from this aim and the high ammonium and potassium concentrations in effluent from the ferment industry were removed by precipitating together in a labaratory scale batch reactor and they were converted to MAP (Magnesium ammonium phosphate) and MKP (Magnesium potassium phosphate) fertilizers. MAP and MKP precipitations were realized by adding phosphoric acid and magnesium chloride. These two compounds were investigated by changing the amonium and potassium ratios in effluent. A model was established to predict solubulity product constant (Ksp value)s of these compounds and the extent of removal. The solubulity products were found. After experiments it was found out that, when MAP precipitated in the solution, simultaneuously the MKP (Magnesium potassium phosphate) and TMF (Three Magnesium phosphate) precipitate too. pH is very important for the precipitation reactions of these compounds. According to the pH of the solution, we can predict the precipitation ratios of these compounds.