Çizelge–8. EM ile artırılmış temas süresinin EM’nin su arıtma verimliliğine etkisi
Veriler incelendiğinde her tankta 17 ve 22 Şubatta kirlilik parametrelerinde çeşitli düzeylerde azalma yaşandığı görülebilir. pH değişmemiştir.
Deri çamurlarının EM ile işlenmesi
2 Şubatta plastik bir bidonda 100 litre EM aktif hazırlandı. Kapağı hava almayacak şekilde kapatılarak çamurda kullanılmak üzere saklandı.
4 Şubatta 1 square foot (ayak kare) çamurun elektronik tartı ile ağırlığı belirlendi. Böylece 1 ton çamurun yayılacağı alan belirlendi. Çamur lagününden buna uygun olarak bir ton çamur alındı. Beton zemin üzerinde plastik bir örtünün üzerine konuldu ve 500 kg kum ve 80 litre EM aktif ve 70 kg Bukaşi ile mauel olarak karıştırıldı. Bir yığın haline getirilerek anaerobik koşulların sağlanması için yine bir plasitk örtü ile üzeri örtüldü. EM ile işlenmiş çamur her hafta gözlemlenerek nem oranı %30 civarında tutuldu. Mikroorganizmaların çalışması için neme gereksinim vardır.
14 Martta çamur, EM uzmanları ve PTA tarafından incelendi. Tamamen fermante olduğu ve güzel bir fermantasyon kokusu yaydığı belirlendi. Çamurun orijinal yapışkan karakteri gitmiş yerini tozumsu bir yapı almıştı. Hala kuru dğeildi ve yaklaşık %10 nem içeriyordu. Üstteki plastik örtü kaldırılarak karışımın doğal güneş altında kurumasına izin verildi.
Biyoçamur nihayet 28 Martta PTA uzmanlarınca incelendi ve numune alındı ve analize gönderildi. 29 Martta da biyoçamur EMRO uzmanlarınca incelendi. Çamurun biyogübreye dönüştüğü tespit edildi. Biyoçamur / biyogübre paketlenerek tarımda kullanılmak üzere saklandı.
Sludge lagoon: Çamur lagünü
Mixing of EM: EM’nin karıştırılması
Anaerobic conditions: Anaerobik koşullar
Activity of EM: EM’nin Etkinliği
Biosludge: Biyoçamur
Ham çamur ve EM ile işlenmiş çamura ilişkin sonuçlar
PTA uzmanlarınca ham çamur ve biyoçamur numuneleri 4, 14 ve 28 Şubat tarihlerinde alındı ve SLW Laboratuvarında, Toprak ve Su Testleri Laboratuvarında [Soil and Water Testing Laboratory], ve Tarım Bakanlığının Çevre Bilimleri Laboratuvarında [Agriculture Department and in the Environmental Sciences Laboratory] test edildi. Sonuçlar çizelge – 9’da verilmektedir.
Çizelge -9. Çamurdan Cr’un uzaklaştırılmasında EM’nin verimliliği
Cr concentration (%): Cr konsantrasyonu
Analyzed by: Analiz eden kurum
raw sludge: ham çamur
EM treated sludge: EM ile işlenmiş çamur
EM ile işlenmiş çamurdaki (biyo çamur/ biyogübre) bitki besinleri
Pencap eyaletindeki Tarım Bakanlığı Toprak ve Su Test Etme Laboratuvarı [Soil and Water Testing Laboratory, Agriculture Department, Government of the Punjab] biyoçamur içindeki tüm bitki besinlerini analiz etmiştir. Sonuçlar çizelge –10’da verilmektedir.
Çizelge -10. EM ile işlenmiş çamurun (biyoçamur/biyogübre) bitki besin elementleri
Yukardaki veriler incelendiğinde, biyoçamurun mikroelementler açısından (Fe, Zn ve Mn) zengin olduğu görülmektedir. Bu elementler bitkilerin büyümesi için önemlidir. Makro besinlerin (NPK) konsantrasyonu ise, çiftlik gübresinin içerdiğinden daha fazladır. SO4 içeriği, toprağın alkalinitesini azaltmak için Na ile tepkimeye girecek yeterliktedir. Organik madde içeriği yeterli ve toprağın fiziksel koşullarını iyileştirecek düzeydedir.
Deri sanayi çamurlarının içindeki en tehlikeli bileşen kromdur. Krom hem insan sağlığı hem de hayvan sağlığı için tehlikelidir. Dünya Sağlık Örgütü, içme suyundaki çeşitli ağır metallerin sınırlarını belirlemiştir. Buna göre, içme suyunda Cr miktarı sınırı 0,05ppm’dir. Bu değer belirlenirken insanlar günde en az 5-10 litre su içtiği varsayılmıştır. Buradan hareketle, insan vücuduna girebilecek Cr miktarının sınırı 0,25 ile 0,5 mg / gün olur. Şimdi eğer 1 acre (yaklaşık 4 dekar) araziye 500 kg biyoçamur uygulanarak 20 cm derinlikteki üst toprakla karıştırılırsa, çamurun konsantrasyonu: 11gm / ft2 (1 acre = 220 ft x 198 ft = 43560 ft2) olur. Bu da, eğer çizelge 10’daki %3 Cr konsantrasyonu kullanılırsa, 0,33gm / ft2 olur ya da 27 kg toprak (1 ft2 sürülmüş toprağın ağırlığı) ile 0,33gm Cr karıştırılacak demektir. Bir başka deyişle, büyüyen bitkiler, bir kg toprağa karıştırılmış olan 12 mg Cr’dan bünyelerine Cr alacaklardır. Böylece, bitkinin insanlar veya hayvanlar tarafından tüketilmesi durumunda insan sağlığı üzerinde hiçbir etkisi olmayacağı açıkça bellidir. Tabii ki aynı araştırmanın, değişik toprak türleri ve iklimler için daha fazla araştırılması tavsiye edilir.
Biyoremediasyonun Mekanizması
Çevre kirliliğine karşı biyolojik önlemlerin kullanılması biyoremediasyon olarak bilinmektedir. Bu biyoremediasyon yönteminde, deri sanayi katı ve sıvı atıklarına karşı ve kokuya karşı EM Teknolojisi başarıyla kullanılmıştır. Bu işlemlerde farklı atıklar için EM’nin farklı ürünleri kullanılmıştır. Deri sanayinin çok kötü olan kokusu EM ile başarıyla giderilebilmektedir.
Günlük yaşamımızda, yaşayan organizmaların neden olduğu, birçok karmaşık kimyasal tepkime ile karşılaşırız. Örnekler, sütten peynir üretimi, etin bozulması, gıda içindeki bir bileşikten indigo boya üretimi, tütünün işlenmesi, badem tohumu içindeki amigdalin’den, acı badem yağı veya benzaldehid üretimi, meyve sularının şaraba dönüşmesi
vb. Bu karmaşık fermantasyon olaylarında organik madde canlı organizmalar tarafından daha küçük maddelere parçalanır. Canlı organizmalar, bu süreci gerçekleştirirken sürece uygun enzim katalizörleri salgılarlar. Artık maya, bakteri ve küf gibi mikroorganizmalar; alkol, aseton, asetik asit, laktik asit, sitrik asit ve birçok antibiyotik gibi çok sayıda endüstriyel öneme sahip kimyasal maddenin üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Canlı organizmaların, kompleks protein molekülleri olan enzimler salgıladığı tespit edilmiştir. Biyolojik değişimlere neden olan şey işte bu enzimlerdir. Enzimler, suda ve seyreltilmiş alkolde çözünebilirler ve aktiftirler. Çok küçük miktarlarda enzim büyük miktarlarda organik maddeyi parçalayabilir. Enzimler, oksidasyon, redüksiyon ve hidroliz gibi daha kompleks tepkimelere de neden olabilirler.
EM, üç ana grup mikroorganizmadan oluşur: fototropik bakteriler, laktik asit bakterileri ve mayalar. Etkin Mikroorganizmalar organik madde ile temas ettiklerinde; vitaminler, organik asit, kelate mineraller ve antioksidan maddeler gibi yararlı maddeler salgılarlar. Etkin Mikroorganizmalar tarafından çevreye uygun birçok enzim üretilir.
Etkin Mikroorganizmalar, atıklar içindeki empürüteleri (safsızlıkları) besin olarak kullanarak, organik ve bazı inorganik maddelerin biyolojik oksidasyonuna neden olurlar ve bu tepkimeler sonucunda su, karbondioksit, nitrat ve sülfat iyonları ve biyolojik aktif maddeler gibi zararsız ve hatta yararlı oksidasyon ürünleri elde edilir. Basitçe ifade etmek gerekirse, Etkin Mikroorganizmaların ürettiği enzimler ve salgılar, deri sanayi atıkları (atıksu veya çamur) içindeki organik ve bazı inorganik kirleticileri parçalayarak biyolojik arıtma yaparlar. EM’nin içinde hem aerobik hem de anaerobik mikroorganizmalar mevcuttur. Bu yüzden, biyolojik arıtmayı azami hız ve verimlilikte gerçekleştirebilirler. Ayrıca, atıklar içindeki organik ve inorganik kirleticilerin parçalanması sonucu oluşan yeni çevre ve bitkiler için yararlı bileşikler mikroorganizmaların da daha fazla çoğalmalarını sağlayarak arıtmanın daha verimli hale gelmesine neden olurlar. Özellikle 30 - 40 C derece civarında. Bu yüzden, deri sanayi atıkları yüksek verimlilikte arıtılabilmiştir. En tehlikeli kirletici olan Cr hem atıksuda hem de çamurda en fazla arıtılan kirletici olmuştur.
Sonuç
EM Technolojisi, hem atıksuda hem de atık çamurda özellikle Cr elementinin arıtılmasında gerçekten başarılı olmuştur. Sadece birincil/ön arıtma yapan SLW’nun arıtma sisteminde, EM Teknolojisinin uygulanmasıyla, deri üretiminden gelen atıksular mevcut drenaj sistemine çevre açısından herhangi bir tehlikeye yol açmayacak güvenli şekilde deşarj edilebilmiş ve atık çamur da, Pencap ve Sindh eyaletlerinde yoğun olarak rastlanan tuzlu ve alkali toprakların rehabilitastonunda kullanılmak üzere, tarımsal amaçlı olarak kullanılabilir hale gelmiştir.