İdrarın Gübre Olarak Değerlendirilmesinde Klinoptilolit İle İyon Değişiminin Yeri

Abstract

Bu çalışmada, idrarın gübre olarak dolaylı yoldan kullanılabilirliği irdelemiştir. Azotun büyük bölümü evsel atıksuda çok az hacimde bulunmasına rağmen, idrarın kaynaklı olup ve evsel atıksuyun içerdiği amonyumun toplam azot kirliğinin % 80’ine yol açtığı bilinmektedir. ECOSAN (Ecological Sanitation / Ekolojik Sağlık) kavramının da belirttiği gibi evsel atıksular atık değil, bir kaynaktır. İdrarın yüksek konsantrasyonlarda gübre etkin maddesi olan azot ve potasyum içermesinden dolayı Ecosan düşüncesi; idrar, dışkı ve bu ikisinin birleştiği sudan tarım için yararlı olması amacıyla gübre etkin maddelerinin geri kazanımını sağlama ve atık suyun yeniden kullanımı fikirlerini desteklemektedir. Çalışmada çevre mühendisliği açısından, tarımsal kullanım amaçlı taze ve depolanmış idrar karakterizasyonu yapılmıştır. Ayrıca, çalışmanın amacı çerçevesinde amonyum ve potasyumun önemli olduğu görülmektedir. Deneylerde iyon değişimi ile Bigadiç klinoptiloliti kullanılarak idrardaki değerli nütrientlerin tutulup daha sonra geri kazanımı incelenmiştir. Karakterizasyon sonucunda, idrarın içeriğinde bulunan yüksek tuzluluktan dolayı diret kullanımının uygun olmadığı sonucuna varılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, idrarın klinoptilolit ile muamele edilmesi sonucu, tarımsal amaçlı kullanıma uygun olduğu görülmüştür ve uygun koşullarda % 85’e varan oranlarda amonyumun geri kazanılabildiği gözlenmiştir.

The aim of this work is to investigate recovery of active fertilizer materials from separately collected human urine. Nitrogen is one of the primary pollution parameter of wastewater. As a natural source of nitrogen; domestic wastewater contains 20-85 mg/l of total nitrogen and the greatest part of this nitrogen comes from ammonia; domestic wastewater contains 12-50 mg/l of ammonia. Most of the nutrients are attributed to human urine and over 80 % of the total nitrogen in domestic wastewater is estimated to come from human urine.As it is mentioned by ECOSAN; human urine is not a waste, it is a resource. Because of containing high concentrations of active fertilizer materials; ammonia and potassium, Ecological sanitation permits the recovery of all of the nitrogen from feaces, urine and greywater for benefiting agriculture and reuse of water. As the beginning, characterization was done for both fresh and stored urine. For recovery, active fertilizer materials were separated from the urine with ion exchange method, the obtained saturated clinoptilolite from the first stage was separated from the active fertilizer materials by desorption method in the second stage operations. It is seen for the characterization that, urine is not acceptable for irrigational usage because of its high salinity. After processing with clinoptilolite, urine is acceptable for irrigational water standards for salinity and ammonium can be recovered over % 85 under suitable conditions.