Bu çalışmada, -20 mikron doğaltaş tozu ile hazırlanmış atıksu numunesinin
flokülasyon özellikleri belirlenmiş ve flok-flotasyonu yönteminin uygulanması ile
atıksuyun arıtılabilirliği araştırılmıştır. Flokülasyon performansı atıksuyun kalan
bulanıklık değerine ve flokların çökelme hızına göre; flok-flotasyonu yönteminin
başarısı ise atıksuyun kalan bulanıklık değeri ve yüzdürme verimine göre
değerlendirilmiştir.
Deneysel çalışmalar üç aşamada yürütülmüştür. İlk aşamada uygun flokülant
seçimi ve miktarı için flokülasyon testleri yapılmıştır. En düşük bulanıklık değeri (3
NTU) ve en yüksek çökelme hızı (870 mm/dk) SPP 508 anyonik flokülant ile 0,3
mg/L dozajında elde edilmiştir. İkinci aşamada, uygun toplayıcı tipinin ve miktarının
belirlendiği ön flotasyon deneyleri klasik hücrede yapılmıştır. 750 gr/ton dozajında
Aero 845 anyonik toplayıcının en uygun flotasyon reaktifi olduğu tespit edilmiştir.
Son aşamada ise Jameson flotasyon hücresinde flok-flotasyonu deneyleri iki aşamalı
gerçekleştirilmiştir. Birinci aşamadan geçirilen temizlenmiş atıksu numunesi
koşullandırılarak, ikinci aşama olarak tekrar sisteme geri beslenmiş ve flotasyona tabii
tutulmuştur. Birinci aşamada en iyi sonuç, doğal pH’da (pH=8) anyonik toplayıcı
(Aero 845) ve katyonik flokülant (Enfloc 440 C) kullanılması ile elde edilmiş ve
atıksuyun başlangıç bulanıklık değeri 12000 NTU’dan 304 NTU’ya düşürülmüş ve
%99.2 yüzdürme verimine ulaşılmıştır. İkinci aşamada, atıksuyun bulanıklık değeri
noniyonik SPPN 134 flokülant kullanılması ile 27 NTU’ ya kadar düşürülmüştür. En
yüksek yüzdürme verimi (%99.9) ise Enfloc 440 C katyonik flokülant ile elde
edilmiştir. Noniyonik SPPN 134 flokülantının ve Aero 845 toplayıcının birlikte
kullanıldığı; koşullandırma süresi, besleme debisi ve katı oranının yüzdürme verimine
etkisinin incelendiği Jameson flotasyon deneylerinde ise en yüksek yüzdürme
verimleri 5 dakika koşullandırma süresi, 7.5 L/dk besleme debisi ve %2 katı oranında
elde edilmiştir.
Sonuç olarak Jameson hücresinde flok-flotasyonu yönteminin iki aşamalı olarak
uygulanması halinde, karışık doğaltaş tozları içeren atıksuyun %99.9 yüzdürme
verimiyle temizlenebileceği bulunmuştur.
In this study, flocculation properties of a wastewater sample prepared from
natural stone powder cutting fines of -20 micron were determined and possibility of its
treatment was investigated by applying floc-flotation method. Flocculation
performances were evaluated according to residual turbidity of wastewater and settling
rate of flocs while the success of floc-flotation was determined by residual turbidity of
wastewater and flotation recovery.
Experiments were made in three stages. In the first stage, the flocculation tests
were carried out in jar test machine for the selection and the appropriate amount of the
flocculants. In these experiments, the least turbidity value (3 NTU) and the highest
settling rate (870 mm/min) were obtained by SPP 508 anionic flocculant with 0.3
mg/L dosage. In the second stage of experiments, pre-flotation tests were carried out
in classical flotation cell to determine suitable type and the amount of the collector.
Anionic type of Aero 845 collector with 750 gr/ton dosage was found the most
suitable. In the final stage, floc-flotation experiments were carried out in a Jameson
flotation cell with two stage experiments. The cleared wastewater obtained from the
first flotation stage was conditioned and fed back to the system again to apply second
stage flotation. The best result in the first stage was obtained at natural pH (pH=8) by
using anionic collector type (Aero 845) with cationic type of flocculant (Enfloc 440 C)
and the initial turbidity value of 12000 NTU was reduced to 304 NTU with 99.2%
flotation recovery. In the second stage flotation, turbidity value of wastewater was
reduced to 27 NTU by using SPPN 134 flocculant. The highest flotation recovery was
obtained as 99.9% by cationic type of flocculant (Enfloc 440 C). In the experiments
where the effect of conditioning time, feed flowrate and solid ratio on flotation
recovery were investigated, the highest recovery was obtained at 5 min conditioning
time, 7.5 L/min feed flowrate and 2% solid ratio by using nonionic type of flocculant
(SPPN 134) with Aero 845 collector.
In conclusion, the wastewater containing mixed natural stone cutting can be
cleared with a 99.9% flotation recovery by applying two stage floc-flotation in
Jameson cell.
