Tekstil Atık Sularının Yeniden Kullanımı için Ekonomik Yaklaşımlar

Blueit avatarı

·

, ,

·

Tekstil atık sularının karakterizasyonuna bakıldığında (KOI) kimyasal oksijen ihtiyacı, (TDS) toplam çözünmüş katı madde ve renk bakımından oldukça yüksek değerlere sahip güçlü atık sulardır. Tekstil atık suyunun proses tipine bağlı KOI içeriği 35–6830 mg/L ve renk içeriği 30–25800 Pt — Co değişiklik göstermektedir. 60°C’de durulama suyunun KOI değeri 35 mg/L olurken, optik parlatma prosesinden kaynaklı KOI değeri 6830 mg/L’dir. Yumuşatma prosesinden kaynaklı renk içeriği 30 Pt — Co olurken, boyama prosesinden kaynaklı renk içeriği 25800 Pt — Co’ dur. KOI değeri toplam KOI değeri olarak değil de KOI fraksiyonları açısından incelenip ele alınır. Tekstil atık suyunun KOI fraksiyonu hızlı ayrışabilir KOI, hidroliz olabilen KOI, çözünür inert KOI ve partikül inert KOI değerlerinden oluşmaktadır (Orhon vd., 2001).

Resim 1. Tekstil endüstrisi atık su arıtma tesisi (Center Enamel)

Ancak tekstil atık sularının biyobozunurluğu arttırmak ekonomik açıdan mümkün. Tekstil endüstrisindeki çıkış atık sularına bakılıp akım ayrımı yapılarak kompozit bir çözelti oluşturulabilir. Doğruel ve meslektaşları tarafından 2002 yılında yapılan bir çalışmada akım ayrımı sonrasında tekstil atık sularının kısmi ozonlamasıyla çözünür inert KOI içeriği % 25 azaltılmış buna bağlı olarak partikül biyobozunur KOI çözünür biyobozunur KOI fazına geçmiştir ve biyolojik arıtma tesislerinin kirlilik yükü azaltılmıştır. Böylece, % 22 daha az ozonlama kullanılarak tekstil atık suyunun tamamında ozonlama kullanılması engellenmiştir (Doğruel vd., 2003). Ayrıca, akım ayrımı sayesinde yün terbiye prosesinden kaynaklı atık su tüketimi % 34 azalırken atık suyun yeniden kullanım için geri kazanımı % 23 artmıştır (Erdogan vd., 2004). Ozonlama sadece ekonomik olup ve biyobozunurluğu arttırmakla kalmayıp aynı zamanda renk gideriminde de etkilidir. Çamur oluşumuna da neden olmaz. Tekstil atık sularında renk giderimiyle ilgili bir çalışmada renk gideriminin % 96–99 olduğunu bulmuşlardır (Doğruel vd., 2006). Akım ayrımını ele alan başka bir çalışmada ise membran bazlı teknolojilerle tekstil atık suları ekonomik olarak yeniden kullanılmıştır. Önerilen membran bazlı arıtma sistemine göre su ve tuzun yeniden kullanılması hedeflenmiştir. Boya banyosu, durulama atık suları ve ağartma prosesinden kaynaklı atık sular birlikte arıtılıp yeniden kullanılabileceği bulunmuştur (Koyuncu ve Güney, 2013). Nadeem ve meslektaşları tarafından (2019)’da yapılan bir çalışmada tekstil atık suyu akım ayrımının (UF) ultrafiltrasyon ve (NF) nanofiltrasyonun birlikte kullanılmasıyla ön arıtım ve boyama sonrası proseslerinde ekonomik olduğu bulunmuştur. UF kullanımı kaynaklı geri kazanım % 90, NF kullanımı kaynaklı geri kazanım % 75 olup geri kazanım maliyeti 1043375 US $ yerine sırasıyla 617901 US $ ve 767430 US $ olacaktır (Nadeem vd., 2019).

Resim 2. Tekstil atık suyu ve sürdürülebilir yaklaşım (Bilińska vd., 2016)

Sonuç olarak, endüstriyel atık sular karakterizasyon bakımından güçlü atık sulardır. Ancak, akım ayrımı yapıldığında ve uygun arıtma metoduyla arıtım yapıldığında arıtılan suyun tesis içinde farklı proseste kullanımı mümkündür. Sadece bununla da sınırlı kalmayıp evlerde içme suyu olarak kullanımı, tarımsal faaliyetlerde sulama suyu olarak kullanımı da mümkündür. Bu da sürdürülebilirliğin daha yeni adı olan döngüsel ekonomi açısından önemli olup hem teknik, hem çevresel hem de ekonomik katkı sağlayarak tekstil endüstrilerinin yeşil anlaşma kapsamında prestijlerini arttırır. Ayrıca, kar elde etmelerini sağlayan bir metottur.

REFERANSLAR

Orhon, D., Germirli Babuna, F., Kabdasli, I., Insel, F. G., Karahan, Ö., Dulkadiroglu, H., & Yediler, A. (2001). A scientific approach to wastewater recovery and reuse in the textile industry. Water science and technology43(11), 223–231.

http://www.cectank.com/methods-for-textile-industry-wastewater-treatment/.

Doǧruel, S., Germirli‐Babuna, F., Kabdaşlı, I., Insel, G., & Orhon, D. (2003). Effect of stream segregation on ozonation for the removal of significant COD fractions from textile wastewater. Journal of Chemical Technology & Biotechnology: International Research in Process, Environmental & Clean Technology78(1), 6–14.

Erdogan, A. O., Orhon, H. F., Dulkadiroglu, H., Dogruel, S., Eremektar, G., Babuna, F. G., & Orhon, D. (2004). Feasibility analysis of in-plant control for water minimization and wastewater reuse in a wool finishing textile mill. Journal of Environmental Science and Health, Part A39(7), 1819–1832.

Doǧruel, S., Dulekgurgen, E., & Orhon, D. (2006). Effect of ozonation on chemical oxygen demand fractionation and color profile of textile wastewaters. Journal of Chemical Technology & Biotechnology: International Research in Process, Environmental & Clean Technology81(3), 426–432.

Koyuncu, I., & Güney, K. (2013). Membrane‐based treatment of textile industry wastewaters. Encyclopedia of Membrane Science and Technology, 1–12.

Nadeem, K., Guyer, G. T., Keskinler, B., & Dizge, N. (2019). Investigation of segregated wastewater streams reusability with membrane process for textile industry. Journal of Cleaner Production228, 1437–1445.

Bilińska, L., Gmurek, M., & Ledakowicz, S. (2016). Comparison between industrial and simulated textile wastewater treatment by AOPs–Biodegradability, toxicity and cost assessment. Chemical Engineering Journal306, 550–559.