Kağıt endüstrisi atıksularının elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon yöntemleri ile arıtımı

Abstract

Kağıt ve kağıt hamuru üretimi, prosesin çoğu aşamasında büyük miktarlarda suyun kullanıldığı, buna bağlı olarak da yüksek debilerde atıksuyun oluştuğu bir sanayi dalıdır. Kağıt üretimde hammadde hazırlama, kağıt hamurunun elde edilmesi, yıkama, eleme, ağartma işlemleri ve bu işlemlerin gerçekleştirildiği üniteler atıksuyun açığa çıktığı en önemli noktalar olarak kabul edilmektedir. Ancak, genel olarak oluşan atıksuyun miktarı ve kirlilik yükü kullanılan hammaddenin kaynağına, prosesteki kağıt ve kağıt hamuru üretim yöntemine, elde edilen ürüne ve prosesin verimine bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Bunun yanısıra proseste kağıt veya kağıt ürünlerinin istenilen kalitede üretilmesi için prosesin bazı aşamalarında boyalar, kaplayıcı ve koruyucu maddeler olmak üzere çeşitli kimyasal maddeler kullanılmaktadır. Bu nedenlerle kağıt ve kağıt hamuru sanayi atıksuları gerek karasal, gerekse sucul ekosistem üzerinde doğrudan toksik ve önemli bir kirletici kaynak olarak kabul edilmektedir. Söz konusu atıksuların arıtımında etkin yöntemlerin belirlenmesi ve geliştirilmesi insan ve çevre sağlığı açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada, atık kağıttan çeşitli gramajda kuşeli ve kuşesiz karton üretimi yapan bir işletmenin temizleme, pres ve kuşe kaplama ünitelerinde açığa çıkan atıksuların elektrokoagülasyon ve kimyasal koagülasyon yöntemleri ile arıtımı incelenmiştir. Al elektrotların kullanıldığı elektrokoagülasyon ve anot materyali olarak kullanılan metalin tuzunun [Al2(SO4)3·18H2O] koagülant olarak sisteme eklendiği kimyasal koagülasyon çalışmalarında deneyler, optimum arıtım şartları belirlenerek yürütülmüştür. Deneyler sonucunda atıksuların elektrokoagülasyon yöntemi ile arıtımında %58 KOI, %100 renk ve %100 bulanıklık giderimi, kimyasal koagülasyon yöntemi ile arıtımında %36 KOI, %93 renk ve %96 bulanıklık giderimi elde edilmiştir.

Paper and paper pulp production is a branch of industry which needs too much water in its processes and in accordance to that too high wastewater flow occurs. The most important points of wastewater output are the units where raw material prepared, paper pulp formed, washing, screning, bleaching operations are performed. In general the quantity and pollution load of wastewater flow vary according to the source of the raw material, the production method of the paper and paper pulp, the product and the efficiency of the process. In order to produce the paper and paper products at the desired quality at some phases of the process some chemicals like dyes, enclosures and protectives are also used. Because of these reasons paper and paper pulp industry wastewater are regarded as toxic and highly pollutant on both inland and aquatic ecosystems. In terms of public health and enviromental protection development of efficient methods of this wastewater is highly important. In this study, electrocoagulation and chemical coagulation treatment methods for the wastewater resulting from cleaning, abo and coating units of a plant producing coated and uncoated paperboard in different weights from waste paper are examined. The experiments are conducted under optimum treatment conditions where Al electrodes used in electrocoagulation and Al2(SO4)3·18H2O added as a coagulant to the system. As a result of the experiments, the treatment of wastewater with electrocoagulation resulted in 58% COD, 100 % colour and 100% turbidity removal and treatment with chemical coagulation resulted in 36% COD, 93% colour and 96% turbidity removal.