Deneyin Anlam ve Önemi:
Gres terimi, sıvı çözeltiden veya süspansiyondan hekzan veya triklortrifloretan ( feron )vasıtası ile ekstrakte edilebilen organik maddelerin tümü ( yağ, gres, vaks, mum, yağ asidi vb. ) için kullanılır. Yani yağ & gres ile benzer fiziksel özellikleri olan madde grupları hekzan ve freon gibi çözücüler içerisinde ortak çözünürlük esasına göre kantitatif olarak belirlenir.
Gres türünde belirtilen maddelerin tümü, yağ gibi bir görünüme sahiptirler ve atık su tasfiyesinde gresin yarattığı problemleri aynen meydana getirirler.
Yağ & Gres,
hidrokarbonları, yağ asitlerini, sabunları, hayvansal yağları, bitkisel yağları, asitli bir numuneden çözücü vasıtasıyla çıkarılan ve test sırasında uçmayan diğer maddeleri kapsar.
Yağ & Gres evsel atık sularda 50 mg / L bulunduğu zaman “ zayıf ”;100 mg / L bulunduğu zaman “ orta ” ; 150 mg / L bulunduğu zaman ise “ yüksek ” konsantrasyonda kirletici parametre sayılır.
Yağ & Gres ‘in çeşitli etkileri vardır:
Biyolojik parçalanmaya karşı dirençlidirler.
Çamur içerisinde bulunduklarında çamur çürütücülerinin köpüklenmesine ve dolayısıyla da performanslarını azalmasına sebep olur.
Proseslerde filtre gözeneklerinin tıkanmasına sebep olurlar.
Çamurun gübre olarak kullanılma kalitesini düşürür. Yağ & Gres miktarı arttıkça çamurun gübre kalitesi düşer.
Yağ & Gres su yüzeyinde ince bir film tabakası oluşturur ve göl kıyılarında da birikmelere sebep olur. Su yüzeyinde oldukları zaman atmosferdeki gazların suya difüzyonunu önleyebilir.
Yağ & Gres tayini için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir:
Kısmi Gravimetrik Yöntem
Kısmi İnfraruj Yöntemi
Soxhlet Metodu
Bu yöntemler doğal sularda ve evsel atık sularda bulunan mineral hidrokarbonlar ve biyolojik lipitler için elverişlidirler; hatta endüstriyel atık sular veya bu maddeleri içeren arıtılmış suların çoğu için de kullanılabilirler. Biz ise deneyimizde Soxhlet Metodu ile çalışacağız.

Yağ & Gres ( mg / L ) = ( A – B ) * 1000 / ml
numune

A: toplam ağırlık , mg
B: soxhlet tüpünün darası , mg
Deneyde Kullanılan Aletler ve Çözeltiler:
Soxhlet ekstrasyon aparatı, vakum pompası, Bucher süzme hunisi ( 11 cm ), elektrikli ısıtıcı, soğutma kulesi, Whatman 40 marka filtre kağıdı, Muslin kumaş diskler ( bunun yerine adi filtre kullanacağız.), desikatör, etüv, soxhlet deney tüpü, ekstrasyon yüzüğü, Diatoma - silika toprağı, saf su
Deneyin Yapılışı:
Soxhlet tüpünü yıkayıp, 100°C sıcaklıkta 30 dk boyunca etüvde bekletiriz ve daha sonra desikatöre koyarız. Sonra da darasını ölçeriz. Bu bulduğumuz değer
hesaplamada kullanacağımız B değeridir.
Numunemizin pH ‘ını pH metre ile ölçeriz. Eğer
pH > 2 ise, pH ‘ı
2 ’nin
altına düşürürüz. Daha sonra 11 cm çaplı Buchner hunisinin üzerine Muslin kumaş disklerden koyup,onun da üzerine Whatman 40 marka filtreyi yerleştiririz. Önceden 1 L ‘de 10 gr Diatoma toprağı olacak şekilde saf suyla hazırlamış olduğumuz ve numunemizi bu hunide süzeriz. Bu hazırladığımız çözelti bizim absorban çözeltimizdir. Bunun da üzerinden numunemizi süzeriz.
Hunide kalan madde, absorban olan Diatoma toprağının yağ & gresi yapısında toplamasıyla oluşan maddedir. Bu süzülen maddeyi iyice toplayıp filtre kağıdına sararız ve bunu da extrasyon yüzüğüne yerleştirdiğimiz zaman numunemiz hazırlamış olur. Daha sonra numunemizi etüve koyup 100°C ‘de kurutuyoruz. Kuruttuğumuz numuneyi soxhlet ekstrasyon aparatı içine yerleştiririz. Buraya kadar olan aşamaya “ Soxhlet’i Hazırlama Devresi “ denir.
Numunemizin içinde bulunduğu soxhlet ekstrasyon apartının altına soxhlet tüpümüzü de takarız ve çözücü olarak hekzan kullanacağımız için üzerine hekzan ekleriz. Hekzan zehirli, uçucu bir gazdır ve kaynama sıcaklığı 60 – 70°C ‘dir.
Alttan ısıtıcıyla ısıtılan soxhlet aparatının içine döktüğümüz hekzanın uçmaması için, sürekli soğuk tutulur. Bunu için de aparatın üzerine soğutma kulesi takılır ve devir daim sistemi ile ısınan hegzanın soğutulup tekrar yoğunlaşması sağlanır.
Hekzan bu sistem içerisinde 4 saat boyunca 80 defa aşağı inip çıkar; 4 saatin sonunda ısıtıcıyı kapatırız ve soğumasını bekleriz. Yukarıda kalan bütün hekzanı da soxhlet tüpünün içine dökeriz.
Artık soxhlet ekstrasyon aparatının içindeki numuneyle işimiz bitti. Şimdi soxhlet tüpünün içindeki yağ & gres ‘li hekzan ile ilgileneceğiz.
Tüp içerisindeki
yağ & gres ‘li hekzanı
70°C ’de su banyosunda 10 – 15 dk kadar bekletiriz. Tüpün ağzına da buharlaşan hekzanı başka bir soxhlete almak için yatay soğutma kulesi takarız. Su banyosundan aldığımız soxhlet ekstrasyon tüpümüzü ne vakum pompası takarak içinde kalan son hekzanıda alırız ve böylece soxhlet tüpümüzün
içinde sadece yağ & gres kalmış olur.
Elde ettiğimiz yağ & gres’i etüve koyup kurutur ve sonra da desikatörde oda sıcaklığına kadar soğuturuz. Bu yağ & gres ‘i de tarttığımız zaman elde ettiğimiz değer hesaplamada kullanacağımız A toplam ağırlık değerimiz oluyor.
Hesaplamada kullanacağımız ml numune değeri de süzdüğümüz numunenin miktarıdır.
Hesaplama:

Yağ & Gres
( mg / L ) = ( A – B ) * 1000 / ml
numune

A: toplam ağırlık (soxhlet darası + yağ & gres , mg )
B: soxhlet tüpünün darası , mg
A =75,0543 gr = 75054,3 mg
B = 75,0407 gr = 75040,7 mg
Numune hacmi = 500 ml

Yağ & Gres ( mg / L ) = ( 75054,3 – 75040,7 ) * 1000 / 500

= 27,2 mg / L

Deneyin Yorumu:
Çevre mühendisliği uygulamalarında yağ & gres tayinleri düzenli olarak yapılır. Çünkü evsel ve endüstriyel atık suların ve çamurların yağ & gres içeriği, bu tip maddelerin toplanmasında ve arıtılmasında oldukça önemlidir. Özellikle et kesme ve paketleme endüstrilerinden gelen atık sular koyun ve ineklerin kesiminden gelen ağır yağları içermektedir. Bu tip atık sular kanalizasyon borularının çeperlerine tutunarak taşıma kapasitesi üzerinde olumsuz etki yaparlar. Bu nedenle yağ & gres içeren atık suların evsel kanalizasyon sistemlerine ve alıcı sulara deşarjında kurallar ve kısıtlamalar konulmuştur. Bu kurallar çerçevesinde endüstriler bu tip atık suları uzaklaştırmak üzere çeşitli arıtma işlemleri uygularlar ve düzenli olarak yağ & gres tayinleri yaparlar.
Bir numunede yağ & gres miktarının yüksek olduğu çamur çürütücülerdeki köpüklenme ve proseslerde filtre gözeneklerinin tıkanması ile anlaşılabilir.
Ayrıca yağ & gres tayinleri çamur uzaklaştırma uygulamalarında da yoğun bir şekilde kullanılır. Çünkü çürütme ünitelerinde köpük problemi olduğunda yağ & gres tayinleri çoğunlukla bu problemin mertebesi hakkında bilgi verir.
|  anasayfa   |  sayfa başı  |   geri  |