Atıksulardan Sülfat Giderimi İçin Kitosan Biyopolimerinin Kullanılması

Kağıt, ilaç, tekstil ve metal üretimi yapan birçok sanayi tesisi atıksularında yüksek konsantrasyonda sülfat barındırmaktadır. Sülfatın kanalizasyonda ve alıcı ortamlarda neden olduğu korozyon ve koku bu parametreyi oldukça önemli kılmaktadır.  Sülfat genellikle kireç kullanılarak kalsiyum sülfat olarak çöktürülmektedir. Kalsiyum sülfatın çözünürlüğünün yüksek olması nedeniyle çoğu zaman kanala deşarj edilen atıksuyun sülfat konsantrasyonu yüksek olur.  Bu durum sanayicileri belediyeler karşısında zor duruma düşürür. Ayrıca dere, deniz ve göl gibi alıcı ortamda da sülfat konsantrasyonunun artmasına neden olur. 

Bu nedenle sülfatın atıksulardan giderimi için çöktürme dışında yeni bir yöntemin denenmesi gerekmektedir. Proje kapsamında da sülfatın yeni bir biyopolimer olan kitosan üzerine adsorbe edilmesi çalışılmış ve en uygun adsorpsiyon koşulları tespit edilmiştir. Yapılan deneysel çalışmaya göre 0.20g kitosan, sentetik sülfat çözeltisindeki sülfatı 90 dakikalık karıştırma süresi sonunda %100 oranında gidermiştir. 0.20g kitosan miktarının üstündeki her miktarda ve 90 dakika üstündeki her karıştırma süresinde sülfat giderme yüzdesi %100 olarak bulunmuştur. Kaynak telleri üretimi yapan bir fabrikadan alınan orijinal atıksuyun sülfat konsantrasyonu (1893 mg/L) 0.20g kitosan kullanıldığında 90 dakika sonunda %30 azalarak kanalizasyona deşarj limitinin (1700mg/L) altına düşmüştür. Kitosan miktarının 0.50’den 1g’a  çıkmasıyla sülfat giderme yüzdesi %48’den %78’e yükselmiştir. Kitosan miktarının daha da arttırılması sülfat giderimini arttırmış, 1.50g kitosan miktarında elde edilen %82’lik sülfat giderme yüzdesi 2g kitosan kullanımında %87 olarak bulunmuştur. Sabit karıştırma hızında ve 90 dakikalık karıştırma süresinde 2g kitosan kullanılarak adsorpsiyon sonrası elde edilen 247mg/L’lik sülfat konsantrasyonu kanalizasyona deşarj kriterinin oldukça aşağısındadır. Çok küçük miktarlarda elde edilen bu adsorpsiyon verimi katyonik bir polisakkarit olan kitosanın sülfat adsorpsiyonu için etkin olduğunu göstermektedir.