Samsun kentsel katı atıklarının kompostlaştırılmasında genleştirilmiş perlit ve doğal zeolitin etkilerinin incelenmesi / N. Gamze Turan; Danışman Osman Nuri Ergun.

Abstract

Organik katı atıkların kompostlaştırılması pH, sıcaklık, nem içeriği, tuz içeriği, amonyak, C/N oranı ve ağır metal gibi birçok faktörün etkisindedir. Bu faktörler arasında amonyak ve nem içeriği çok önemli parametrelerdir. Yapılan çalışmalar, yüksek amonyak konsantrasyonunun büyük ölçüde azot kaybına ve koku problemine neden olduğunu göstermiştir. Bununla birlikte, amonyak bitkiler için azot kaynağı olmasına rağmen, yüksek konsantrasyonlarda toksik etki yapmaktadır. Kompostlanan organik maddenin yüksek nem içeriği, oksijen difüzyonunu azaltmakta ve anaerobik şartlara yol açmaktadır. Doğal zeolit mineralleri, özellikle Klinoptilolit, iyon değiştirme kapasitesinden dolayı sulu çözeltilerden amonyağı uzaklaştırabilmektedir. Genleştirilmiş perlit ise kimyasal olarak nötr ve poröz bir materyaldir. Havalandırma ve su tutma kapasitesi nedeniyle ortamın fiziksel özelliklerini geliştirir. Bu çalışmada, organik kentsel katı atıkların kompostlaştırılmasında, genleştirilmiş perlit ve doğal zeolit ilavesinin etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Araştırmada Samsun il merkezi kentsel katı atıkları kullanılmıştır. Kompostlaştırma prosesleri, laboratuarda 125 L kapasiteli 10 kapalı reaktörde gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada, parçalamanın rolü incelenmiştir. Katı atıklar, parçalanarak ve parçalanmadan reaktörlere yerleştirilmiş ve her iki reaktör için sıcaklık, pH, nem içeriği, tuz içeriği, toplam Kjeldahl azotu, amonyak azotu, nitrat azotu, toplam karbon içeriği, toplam fosfor, C/N oranı, C/P oranı ve bazı metaller analiz edilmiştir. Parçalamanın, organik atıkların ayrışmasını arttırdığı görülmüştür. İkinci aşamada, üç reaktöre farklı havalandırma oranları uygulanmıştır. 0.4 m3/dak./m3 havalandırma oranının en uygun olduğu gözlenmiştir. Son aşamada ise, kentsel katı atıkların organik fraksiyonuna hacimsel olarak %5 perlit, %5 zeolit, %10 perlit, %10 zeolit, %5 perlit-%5zeolit ve %10 perlit-%10 zeolit ilave edilmiştir. Periyodik olarak elde edilen bulgular, katkısız atık içeren prosesle karşılaştırılmıştır. Çalışmanın sonuçları, Samsun il merkezinden toplanan kentsel katı atıkların, %75-80'e varan yüksek nem içeriği nedeniyle doğal şartlarda kompostlaştırılamayacağını göstermiştir. Çalışmada, yüksek nem içeriği ve amonyak üretimini engellemek için, yüksek silika içeren Heulendite grubu zeolit olan Klinoptilolit ve genleştirilmiş perlit kullanılmıştır. Genleştirilmiş perlit ve doğal zeolit mineralleri, Samsun kentsel katı atıklarının organik kısmından kompost üretimi için uygun şartları sağlamıştır.