Biyolojik atık çamurdaki azot ve fosforun darbeli elektrik alan tekniği ile geri kazanımı ve strüvit eldesi

Özlem SELÇUK KUŞÇU; Vesile Ecem ÇELİK

Makale detayları

Biyolojik atık çamurdaki azot ve fosforun darbeli elektrik alan tekniği ile geri kazanımı ve strüvit eldesi

Yazarlar:

Özlem SELÇUK KUŞÇU | Vesile Ecem ÇELİK

Yayıncı:

Pamukkale University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Pamukkale University Journal of Engineering Sciences 2019 Vol.25 Issue 6, pp.700-704

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2019

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000575771

Sıklık:

İki Aylık

eISSN:

2147-5881

pISSN:

1300-7009

Özet:

 


Sewage
sludge is a rich source of organic matter, nitrogen and phosphorus content. For
this reason, its use in agriculture is very important. Strüvite obtained as a
result of magnesium ammonium phosphate (MAP) settlement is suitable for use as
industrial raw material and agricultural fertilizer. At the beginning of the
methods used for the recovery of nitrogen and phosphorus from sludge, nitrogen
and phosphorus are introduced into liquid phase under acidic conditions. Then
the struvite is obtained by MAP precipitation. The biggest problem for this method is the bonding of
heavy metals passing liquid phase by acidification to struvite. In our work, a new sludge disintegration method,
pulsed electric field (PEF) technique, has been used to recover nitrogen and
phosphorus from the domestic biological waste sludge. The study consists of two
phases. In the first stage, nitrogen
and phosphorus from biological waste sludge are recovered without the addition
of chemical by PEF technique. In
the second stage, the strüvite is obtained by MAP precipitation from liquid
phase with high nitrogen and phosphore content. The optimum
temperature, pH and precipitation time were determined as 20 °C, 9.5 and 24 hours, respectively for the formation of strüvite in the MAP precipitation tests. The
best precipitate and removal efficiency was obtained to the sample with 2.5 ml
of MgCl2.6H2O (0.015 M) and 2.5 ml of H3PO4
(0.049M). TN and TP removal efficiencies were obtained as 52% and 14% after
precipitation. After sedimentation, crystalline precipitate formation was
observed and XRD analysis revealed that this precipitate was struvite.

.

 


Biyolojik
arıtma çamurları organik madde, azot ve fosfor içeriği yönünden zengin bir
kaynaktır. Bu nedenle tarımda kullanımı oldukça önemlidir. Magnezyum amonyum
fosfat (MAP) çöktürmesi sonucu elde edilen strüvit, endüstriyel hammadde ve
tarımsal gübre olarak kullanım için uygundur. Arıtma çamurlarından azot ve
fosfor geri kazanımı için kullanılan yöntemlerin başında asidik şartlarda azot
ve fosforun sıvı faza geçirilmesi gelmekte ve akabinde MAP çökelmesi ile
strüvit elde edilmesi sağlanmaktadır. Bu yöntem için en büyük sorun
asidifikasyon işlemi ile sıvı faza geçen ağır metallarin strüvite
bağlanmasıdır. Çalışmamızda yeni bir çamur dezentegrasyon yöntemi darbeli
elektrik alan (PEF) tekniği ile evsel nitelikteki biyolojik atık çamurdan azot
ve fosfor geri kazanımı gerçekleştirilmiştir. Çalışma iki aşamadan
oluşmaktadır. Birinci aşama; biyolojik atık çamurdaki azot ve fosforun kimyasal
eklemeden PEF tekniği ile geri kazanımı. İkinci aşama ise PEF ön arıtımı
sonrası sıvı fazda elde edilen yüksek azot ve fosfordan MAP çöktürmesi ile
strüvit elde edilmesi şeklindedir. MAP çökeltim testlerinde optimum sıcaklık,
pH ve çökelme süresi sırasıyla 20 °C, 9.5 ve 24 saat olarak belirlenmiştir. En
iyi çökelme ve giderim verimi 2.5 ml MgCl2.6H2O (0.015 M)
ve 2.5 ml H3PO4 (0.049M) eklenmiş örnekte elde edildi.
Çökeltim sonrası TN ve TP giderim verimleri sırasıyla %52 ve %14’tür. Çökeltim
sonrası kristal yapılı çökelti oluşumu gözlenmiş ve XRD analizi sonucunda bu
çökeltinin strüvit olduğu tespit edilmiştir.

.

Makale detayları

Biyolojik atık çamurdaki azot ve fosforun darbeli elektrik alan tekniği ile geri kazanımı ve strüvit eldesi

Yazarlar: Özlem SELÇUK KUŞÇU | Vesile Ecem ÇELİK

Yayıncı: Pamukkale University

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: Pamukkale University Journal of Engineering Sciences 2019 Vol.25 Issue 6, pp.700-704

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 11/2019

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000575771

Sıklık: İki Aylık

eISSN: 2147-5881

pISSN: 1300-7009

Sayı

Yazarlar:

Özlem SELÇUK KUŞÇU | Vesile Ecem ÇELİK

Yayıncı:

Pamukkale University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Pamukkale University Journal of Engineering Sciences 2019 Vol.25 Issue 6, pp.700-704

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

11/2019

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000575771

Sıklık:

İki Aylık

eISSN:

2147-5881

pISSN:

1300-7009