Sodyum Tripolifosfat (STPP) Nedir? Su Arıtmadaki Rolü ve Kullanım Alanları

Sodyum tripolifosfat, Na₅P₃O₁₀ kimyasal formülüne sahip bir fosfat tuzudur. Üç fosfat grubu içeren Sodyum tripolifosfat (STPP), beyaz renkli toz halindedir. Temizlik ürünlerinde, gıda endüstrisinde ve su arıtmada kullanılan Sodyum tripolifosfat, özellikle suyun sertliğinin giderilmesi amacıyla kullanılır. Sodyum tripolifosfat, yüksek konsantrasyonlarda insan sağlığı için tehlike oluştururken, ekosistemde de alg patlamalarına sebep olabileceği için dikkatli ve regülasyonlara uygun olarak kullanılmalıdır. Sodyum tripolifosfat, biyolojik olarak çözünebilen bir bileşiktir ve düşük konsantrasyonlarda çevresel sorun yaratmaz fakat yüksek dozda kullanımı sorunlara yol açabileceğinden kullanım dozajına dikkat edilmelidir.

Sodyum tripolifosfat (STPP) Nasıl Üretilir?

Sodyum tripolifosfat, bir fosfat tuzu olarak genellikle fosforik asit ve sodyum karbonat’ın reaksiyonu sonucunda üretilir. Sodyum tripolifosfat’ın üretim aşamaları:

1. Sodyum Fosfat Üretimi: Monosodyum fosfat ve Disodyum fosfat, Fosforik asit ve sodium karbonat veya sodium hidroksit’in reaksiyonu sonucu üretilir. Bu reaksiyonların denklemleri:

H₃​PO₄​+Na₂​CO₃​→NaH₂​PO₄​+CO₂​+H_2​O

NaH₂PO₄+Na₂CO₃→Na₃PO₄+CO₂+H₂O

2. Sodyum Tripolifosfat Üretimi: Elde edilen Sodyum fosfatlar, yüksek sıcaklıkta oksitlenerek Sodyum Tripolifosfat sentezlenmiş olur. Bu reaksiyon genellikle 700–900°C arasında gerçekleştirilir. Reaksiyon denklemi:

3Na₂​HPO₄​→Na₅​P₃​O₁₀​+2H₂​O

3. Kristalleştirme ve Saflaştırma: Üretilen Sodyum Tripolifosfat, kristalize edilerek saflaştırılır ve beyaz kristal formda elde edilir.

Sodyum tripolifosfat (STPP) Su Arıtma Sektöründe Nasıl Kullanılır?

Su arıtma sistemlerinde suyun sertliği azaltma, metal iyonlarının çökelmesini engelleme, suyun pH dengesini sağlama ve kireç birikintilerinin oluşumunu önleme gibi amaçlarla Sodyum tripolifosfat kullanılır. Bu kullanım şekilleri:

• Su Sertliğini Giderme: Su içerisindeki yüksek kalsiyum (Ca²⁺) ve magnezyum (Mg²⁺) iyonların suyun sert olmasını sağlar. Sert sular temizlik süreçlerini olumsuz etkilerken boru hatlarında da kireçlenmelere yol açabilir. Sodyum tripolifosfat, bu serbest iyonları bağlayarak suyun yumuşatılmasında kullanılır ve bu sayede bu iyonların çökelmesi engellenir. Sert suların yumuşatılması, boru hatlarındaki kireçlenmeyi önlemenin yanı sıra sabun ve deterjanların etkinliğini de arttırır ve artma cihazlarında kireç ve mineral birikintilerinin önüne geçer.
• Koruyucu Etki: Sodyum tripolifosfat, özellikle sanayi suyu arıtma sistemlerinde kireç ve mineral birikintilerinin oluşturduğu tıkanıklıkları önlemek amacıyla kullanılır. Bu sayede sistemin daha verimli şekilde çalışması sağlanır.
• Asidik ve Alkalin Orta pH Stabilizasyonu: Sodyum tripolifosfat, suyun pH seviyesini stabilize etmek amacıyla kullanılır. Asidik ortamlarda pH’ı yükselterek suyun daha alkali olmasını sağlar ve arıtma işlemlerinin daha etkili işlemesini sağlar.
• Metal İyonlarının Çökelmesini Engelleme: Sodyum tripolifosfat, demir, bakır, çinko vb. gibi metallere bağlanarak onların su içinde çözünür durumda kalmasını sağlar. Bu sayede bu metallerin oluşturduğu tortuların önüne geçilir.
• Alkalinizasyon ve Koagülasyon Desteği: Sodyum tripolifosfat, su arıtma sistemlerinde koagülasyon ve flokülasyon işlemlerinde kullanılır. Koagülasyon, küçük partiküllerin büyük kümelere dönüşmesiyle sudan temizlenmesini sağlar. Bu sayede büyük kümelerin de filtreleme veya çökelme işlemiyle temizlenmesinde kullanılır.