Diamonyum Fosfat (DAP): Üretim Süreci ve Atıksu Arıtımındaki Kullanımı

Diamonyum Fosfat (DAP): Üretim Süreci ve Atıksu Arıtımındaki Kullanımı

Diamonyum fosfat (DAP) kimyasal formülü (NH₄)₂HPO₄ olan amonyum fosfatın türevi bir bileşiktir. Diamonyum fosfat, yaygın olarak tarımda gübre olarak kullanılır. DAP genellikle fosforik asit ve amonyum bileşenlerinin kimyasal reaksiyonlarıyla üretilir.

Diamonyum fosfat (DAP) Üretimi Adımları:

1. Fosforik Asit Üretimi: Fosforik asit fosfat kayaçlarının sülfürik asitle reaksiyonu sonucu üretilir:

Ca₃​(PO₄​)₂​+3H₂​SO₄​→2H₃​PO₄​+3CaSO₄​

1. Amonyak Üretimi: Amonyak, Haber-Bosch prosesiyle havadaki azot (N₂) ve hidrojen (H₂) gazlarının reaksiyonu sonucu üretilir. Bu proses, yüksek sıcaklık, basınç ve katalizör yardımıyla gerçekleşir.

N₂ + 3H₂ ⇋ NH₃

1. DAP Sentezi: Diamonyum Fosfat, Fosforik asit (H₃PO₄) ile Amonyak (NH₃)’ın reaksiyonu sonucu amonyum fosfat çözeltisi formunda elde edilir. Daha sonra, bu çözeltiden suyun buharlaştırılması ve ardından granülasyon işlemleriyle katı formda elde edilir.

H₃​PO₄​+NH₃​→(NH₄​)H₂​PO_4​

1. Granülasyon: Üretilen Diamonyum Fosfat, taşınımı, dağıtımı ve depolanmasının daha kolay hale gelmesi için granül formuna getirilir. Bu işlem sıcaklık ve nem koşullarının kontrollü olduğu bir ortamda gerçekleştirilir.
2. Kuruma ve Soğutma: Granüller kurutulup soğutularak son haline getirilir. Granül boyutu ürünün kalitesini etkileyen bir etkendir.

Diamonyum fosfat (DAP) Atıksu Arıtma Sektöründe Nasıl Kullanılır?

Diamonyum fosfat (DAP), genellikle tarımda kullanılan bir gübre olmasına rağmen, atıksu arıtımı alanında da kullanılır. Atıksu arıtımında verimliliği arttırmak ve belirli parametreleri sağlamak gibi çeşitli amaçlarla kullanılır. Bu alanlar:

• Besleyici Olarak: Diamonyum fosfat, biyolojik arıtma sistemlerinde azot ve fosfor kaynağı olarak mikroorganizmaları besler. Mikroorganizmalar azot ve fosfor elementlerini büyüme ve çoğalmak için kullanarak atıksudaki organik kirleticileri parçalarlar. Bu sayede, mikrobiyal aktiviteyi desteklemek için endüstriyel atık su arıtımında kullanılır.
• PH Düzenleyici: Biyolojik arıtma süreçlerinde pH dengelenmesi verimlilik açısından önemli bir özelliktir. Diamonyum fosfat, suyun pH seviyesini dengelemek için kullanılır. Özellikle yüksek pH değerlerinde pH’ı düşürmek için kullanılır.
• Koagülasyon Yardımcısı: Koagülasyon ve flokülasyon işlemlerinde Diamonyum fosfat kullanılır. Atıksudaki çözünmüş metal iyonları, fosfat iyonları ile reaksiyona girerek çözelti oluşturur ve suyun temizlenmesine katkı sağlar.
• Kimyasal Arıtma ve Çamur Yönetimi: Atıksu çamurunun yönetimi ve stabilizasyonunda Diamonyum fosfat kullanılır. Özellikle çamur içerisindeki mikroorganizma aktivitesini desteklemek amacıyla azot ve fosfat eklenmesi durumlarında kullanılır.

Diamonyum fosfat (DAP) Atıksularda Fosfor Giderimi İçin Nasıl Kullanılır?

Atıksularda fosfor birikimi ötrofikasyon gibi çevresel sorunlara sebep olabilir. Atıksularda fosfor giderimi için Diamonyum fosfat kullanılır. Diamonyum fosfat, suda çözündüğünde açığa çıkan amonyum (NH₄⁺) ve fosfat (PO₄³⁻) iyonları, fosforun çökelmesine ve katı faza geçmesine sebep olur. Fosfor giderimi için DAP kullanılırken, atıksudaki fosfor konsantrasyonu önemlidir. Yüksek fosfor konsantrasyonu olan atıksularda daha fazla Diamonyum fosfat kullanırken, düşük fosfor seviyelerinde düşük dozajlarda kullanılır. Diamonyum fosfat dozajı genellikle ortalama olarak 1-2 g/L’dir.