Gıdadan tekstile birçok üretim tesisinde suyu yumuşatmak için kullanılan iyon değiştirici reçineler dönüştürülerek çevreye ve ekonomiye katkı sağlıyor.
Bu yıl dördüncüsü kutlanacak 30 Mart Uluslararası Sıfır Atık Günü'nün teması "gıda atığı" olarak belirlendi. Bu kapsamda gıda israfını önlemek ve bazı atıkların dönüştürülerek tekrar kullanımını sağlamak için birçok çalışma yürütülüyor.
Mersin Üniversitesi Çevre Mühendisliği Çevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı Öğretim Üyesi Prof. Dr. Nadir Dizge ve çevre mühendisi Prof. Dr. Bülent Keskinler, gıdadan tekstile çok sayıda fabrikanın su yumuşatma uygulamalarında kullandığı ve ömrünü tamamlayan iyon değiştirici reçineleri ileri dönüşüm yöntemiyle ekonomiye kazandıran bir sistem geliştirdi.
Dizge, AA muhabirine, iyon değiştirici reçinelerin gıdadan tekstile tüm fabrika üretimlerinde özellikle su yumuşatma uygulamalarında yoğun şekilde kullanıldığını söyledi.
Söz konusu reçinelerin belirli bir kullanım süresinin ardından rejenerasyonunun mümkün olmadığını belirten Dizge, “Biz de bu atıkları nasıl değerlendirebiliriz sorusundan yola çıktık.” dedi.
Dizge, atıkların çoğu zaman doğru değerlendirilmediğine dikkati çekerek, "Genellikle depolama alanlarına gönderiliyor veya uygun olmayan alanlarda bırakılıyor. Biz de bu atıkları katma değeri yüksek bir ürüne dönüştürmeyi hedefledik. Burada klasik geri dönüşümden farklı olarak bir 'ileri dönüşüm' yaklaşımı benimsedik yani bir firmanın atığı, başka bir firma için yüksek katma değerli ham madde haline gelebiliyor." ifadesini kullandı.
Reçinelerin çok geniş bir kullanım alanına sahip olduğunu ve oluşan atık miktarının yüksek olduğunu vurgulayan Dizge, şunları kaydetti:
"İyon değiştirici reçineler su yumuşatma süreçlerinde kalsiyum ve magnezyum gibi sertlik oluşturan iyonları tutuyor, belli bir kullanım ömründen sonra bu reçineler atık hale geliyor ve miktarları oldukça yüksek seviyelere ulaşıyor. Bu atıkları ekonomiye kazandırmak hem çevresel hem de ekonomik açıdan çok önemli. Ayrıca geliştirdiğimiz sistem sayesinde ekonomik değerini yitirmiş bu atık, farklı bir sektörde yüksek katma değerli bir ham maddeye dönüştürülebiliyor. Bu yaklaşım, döngüsel ekonomiye ve sürdürülebilir üretim anlayışına katkı sağlıyor."
Dizge, reçinelerin özellikle kuyu suyu kullanan tesislerde suyun sertliğini gidermek için tercih edildiğini aktararak, "Küçük tesislerde günde 300-500 metreküp, büyük tesislerde ise 10 bin metreküpe kadar su kullanımı söz konusu olabiliyor." diye konuştu.
Atık reçinelerin çevresel etkilerine de değinen Dizge, "Bu reçineler hacimli malzemeler olduğu için depolandığında ciddi alan kaplıyor. Üzerlerinde biriken kalsiyum ve magnezyum yağışlarla birlikte toprağa karışabilir ve sertliğe neden olabilir. Daha ileri aşamada bu iyonlar yeraltı sularına kadar taşınabilir." değerlendirmesinde bulundu.
Dizge, geliştirilen malzemenin cam sanayinde silisyum bazlı ham maddelere çevreci bir alternatif veya katkı maddesi olarak değerlendirilebileceğini, aynı zamanda biyouyumluluğu sayesinde diş hekimliği başta olmak üzere biyomedikal uygulamalarda da kullanılabileceğini aktardı. Dizge, "Ayrıca elde edilen bu yeni malzemenin yüzeyinde oluşan fonksiyonel gruplar, özellikle gümüş iyonlarını seçici olarak tutabiliyor ve redoks reaksiyonlarıyla nano gümüş formuna indirgenebiliyor." şeklinde konuştu.
- "Gümüş geri kazanımı için kullanmak mümkün"
Keskinler de geri dönüşüm sürecinde öncelikle reçinelerin üzerinde biriken kalsiyum ve magnezyum iyonlarını uzaklaştırdıklarını anlatarak, "Ardından reçineleri ısı işlemine tabi tutarak aktif karbon türevi bir yapıya dönüştürüyoruz. Bu işlem sonrası reçine üzerinde fonksiyonel gruplar oluşuyor. Bu malzeme sayesinde özellikle gümüş iyonlarını seçici olarak tutabiliyor ve redoks reaksiyonlarıyla nano gümüş formuna dönüştürebiliyoruz." diye konuştu.
Yöntemin özellikle gümüş geri kazanımı açısından önemli bir potansiyel sunduğunun altını çizen Keskinler, "Bu prosesi fotoğrafçılık sanayisinde, gümüş kaplama yapılan cam ve ayna üretim tesislerinde veya gümüş içeren atık sulardan gümüş geri kazanımı için kullanmak mümkün." dedi.
Keskinler, "Reçineleri ilk üretildiği haline geri döndürmek mümkün değil çünkü zamanla fonksiyonel gruplar işlevselliğini kaybediyor. Bu nedenle biz bu atıkları farklı bir ürüne dönüştürüyoruz, yani burada klasik geri dönüşüm değil, ileri dönüşüm söz konusu." ifadesini kullandı.
Öte yandan Keskinler, patent başvurusunun yapıldığını ve sürecin değerlendirme aşamasında bulunduğunu sözlerine ekledi.