SÜKSİNİK ASİT VARLIĞINDA STRUVİT KRİSTALİZASYONUNUN İNCELENMESİ

Abstract

Bu çalışmada, saf ortamda ve süksinik asidin katkı maddesi olarak kullanıldığı ortamda üretilen struvit kristallerinin yapısal, morfolojik ve termal özellikleri incelenmiştir. Elde edilen kristaller, XRD, FTIR ve SEM analizleri ile karakterize edilmiş; kristallerin tane boyutu, şekil parametreleri, filtrasyon karakteristiği ve yüzey yükünde meydana gelen değişimler belirlenmiştir. Süksinik asit konsantrasyonunun artmasıyla kristal morfolojisinde, tane boyutunda ve şekil parametrelerinde önemli değişiklikler meydana gelmiştir. Saf ortam ile karşılaştırıldığında kristal morfolojisinde meydana gelen değişimlere bağlı olarak kristallerin filtrasyon karakteristiği de değişmiştir. Katkı konsantrasyonunun artışına bağlı olarak filtrasyon hızında artış, spesifik kek direncinde ise düşüş olduğu belirlenmiştir. Saf ortamda struvit kristallerinin spefisifik kek direnci 4,72×109 m/kg iken bu değer 250 ppm katkı konsantrsayonu için 1,03×109 m/kg olarak hesaplanmıştır. Elde edilen kristal ürünlerin aynı zamanda termal bozunma davranışları, bozunma kinetiği ve termodinamiği Coats-Redfern modeli kullanılarak incelenmiştir. Mevcut çalışma ile endüstriyel açıdan özellikle atık su arıtıma tesislerinde boru içlerinde tıkanmalara neden olan struvitin morfolojik yapısının süksinik asit ile değiştirilebildiği ve filtrasyon ile ortamdan daha kolay uzaklaştırılabilecek forma dönüştürüldüğü ortaya koyulmuştur. Aynı zamanda struvitin termal bozunma kinetiğinin ve termodinamiğinin belirlenmesi de katkı maddesi olarak kullanılan süksinik asidin etkisini belirlemek açısından önemli katkılar sağlamıştır.