Biyolojik Katı Maddelerde Kireç Kullanımı

BİYOLOJİK KATI MADDELERİ VE TORTULARI ARITMAK İÇİN KİRECİN KULLANIMI

Kireç, endüstriyel çamurların ve petrol atıklarının yanısıra kanalizasyon biyolojik katı maddelerinin etkin biçimde arıtılması için kullanılabilir. 

Kanalizasyon Biyolojik Katı Maddeleri

100 yıldan fazla bir zamandır biyolojik organik atıkları arıtmak için sönmemiş kireç ve kalsiyum hidroksit (sönmüş kireç) kullanılmıştır. Kireç kullanan atık su arıtma sistemlerinin birçok örneği bulunmaktadır.  

Kireç Uygulama  Nasıl Yapılır?

Kireç arıtma, biyolojik katı maddelerde patojen gelişimi için gerekli çevreyi etkiler ve çamuru kullanılabilir bir ürüne dönüştürür. Kireç stabilizasyonu, genel olarak alternatif arıtma tercihlerine göre daha düşük ekonomik daha verimli bir tercihtir. Biyolojik atıkların kireç arıtma mekanizması birkaç kimyasal reaksiyona dayalıdır:

•    Kalsiyum hidroksit, 12.4 kadar yüksek pH düzeyleri yaratabilen bir bazik  bileşimidir. 12’den daha büyük pH düzeylerinde, zararlı patojenlerin hücre zarları tahrip edilir. Yüksek pH aynı zamanda sineklerin ve diğer böceklerin arıtılmış biyolojik atığa enfeksiyon bulaştırmasını önler. Kirecin suda düşük çözünürlüğü bulunduğundan, kireç molekülleri biyolojik katı maddelerde kalır. Bu pH düzeyini 12’nin yukarısında tutmaya ve patojenlerin yeniden büyümesini önlemeye yardımcı olur.  

•    Sönmemiş kireç (CaO) kullanıldığında, ayrıca bir ekzotermik reaksiyon meydana gelir. Bu ısı salıvermesi biyolojik atığın sıcaklığını 70ºC’ye çıkarmak içindir, bu da etkin pastörizasyon sağlar. 

•    Yüksek pH aynı zamanda atıkta bulunan birçok metali çökeltecektir ve bunların çözünürlüğünü ve su ile taşınmasını  azaltır. Kireç aynı zamanda fosfor bileşimleriyle tepkimeye geçer. 

•    Kalsiyum hidroksit aynı zamanda hidrojen kükürt ve organik merkaptan gibi kokulu kükürt türleriyle reaksiyona giren ve kompleksler oluşturan serbest kalsiyum iyonları sağlar. Dolayısıyla biyolojik atık kokuları üstü örtülmemesine rağmen  giderilir.  

•    Kireç ilavesi ile   atığın saklaması daha da kolaylaştırarak katı madde içeriğini artırılır.  

Kireçle-arıtılmış biyolojik katı maddeler yeniden kullanılabilir

Kireçle arıtılmış biyolojik katı maddeler güvenlidir ve yeniden kazanımı sağalanır. “uygun biçimde hazırlanmış biyolojik katı maddeler, fabrikaların gıda üretmek için gereksinim duyduğu temel gübreleme unsurları için zengin bir kaynak oluşturur.”  Kireçle-stabilize edilmiş biyolojik katı maddelerin yeniden kullanımı çiftlik alanlarında kullanımla sınırlı değildir. Biyolojik katı maddeler aynı zamanda dolgu ve  örtme için ve Madencilik yapılan kötü zeminli alanlardaki toprakların yeniden kazanılması için toprak yedeği olarak da kullanılabilir. Bazı biyolojik katı maddeler aynı zamanda ticari bir gübre yada toprak şartlandırıcı olarak kamusal kullanım için satılabilir. 

Maliyet açısından kireç kullanımı

Kireç stabilizasyonu alternatif biyolojik katı madde tercihlerine göre genel olarak daha ekonomiktir. Kireç stabilizasyonunu bitki gübresiyle, termal kurutmayla ve sindirim teknolojileriyle karşılaştıran bir dizi çalışma kireç stabilizasyonunun alternatiflerden yüzde 60’a kadar daha düşük birim maliyeti olduğunu göstermiştir. Kireç stabilizasyonunun  düşük  maliyeti çok çarpıcıdır bu durum sınırlı bütçeleri bulunan belediyeler için özellikle önemlidir. Genelde, birçok patentli çalışma aynı işlemleri gerçekleştirmek için kullanılabiliri durumda olsa bile  kireç stabilizasyonu Know How maliyeti gerktirmeyen bir süreçtir.  

Endüstriyel Çamurlar ve Petrol

Birçok endüstriyel çamurun arıtılmasında daha ileri arıtma için pH’ı düzeltmek, asitli atıkları nötrleştirerek kirleticileri arıtmak yada sabitleştirmek için  sönmemiş kireç ve sönmüş  kireç kullanılabilir. Özel örnekler sülfit/sülfat çamurları ve petrol atıklarıdır. 

Kalsiyum sülfit/sülfat atık

Baca  gazlarının kükürtsüzleştirmesiden gelen kalsiyum sülfit ve sülfat atıklar ve süper fosfat gübrelerin imalatında biriken atıklar depolanamaz çünkü atıkların içindeki kükürt ve demirin zemin suyuna karışma tehlikesi vardır. Ancak bu malzeme, %2-3 kireç ve %15-30 pozzolan (Uçucu kül, volkanik kül, toz cüruf,) v.s. gibi ile karıştırıldığında  ciddi bir mukavemet ve  aşınma direnci geliştirir ve zemin suyuna karışma ihtimalleri ortadan kalkar. Stabilize edilmiş madde, toprak set ve toprak bent inşa etmede kullanılabilir. Ek olarak, Yaş arıtma ünitelerinden (Skrabik) alınan kükürt çamurlarından sentetik alçıtaşı kristalleştirilebilir. Bu şekilde söndürülmüş  kireçten üretilen Alçıtaşı çok beyaz ve satılabilir bir üründür.

Petrol atıkları

Kireç kurutulmuş çamurun sıkıştırılabileceği ve havuz alanının yararlı alana dönüştürülebileceği ölçüde yağlı atığı susuzlaştırmak için kullanılır.