marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

ATIKSU ARITMADA KULLANILAN PROSESLER

ATIKSU ARITMA TESİSLERİNDE KULLANILAN PROSESLER VE MEKANİK EKİPMANLAR HAKKINDA GENEL BİLGİLER

Pınar ARIK

1. GİRİŞ

En geniş kapsamlı hali ile Çevre; bütün canlıları ve tabii kaynaklan ^ içine alan, biz insanların yaşadığı ve bütün aktivitelerini gerçekleştirdiği ortam olarak tanımlanabilir. Gitgide kalabalıklaşan ve bunun neticesi çok süratli bir şekilde ihtiyaçları artan insanoğluna cevap veren sosyal ve endüstriyel gelişmelerin yarattığı; toprak kirliliği, hava kirliliği, gürültü kirliliği ve su kirliliği gibi problemlerin, dünyanın yaratılışında mevcut olan ekolojik dengeyi bozduğu ve bazı hallerde de tamamen tahrip ettiği bir gerçektir. İnsan faaliyetlerinin durdurulması mümkün olamayacağına ve bunların yol açacağı çevre kirlenmesi ve sorunları da devam edeceğine göre, bu olayların etkisini azaltan ve kontrol altında tutan ve böylelikle sürdürülebilir kalkınmayı sağlayan "Çevre teknolojileri" bugün dünyamızın en önemli konularından birisi olmuştur. En büyük metropollerden, küçük köylere kadar tüm insanları etkileyen ve kamuoyunda fevkalade önemli yer işgal eden çevre kirliliği ve ona çözüm arayan çevre teknolojileri; çevre, inşaat, kimya, biyoloji, elektrik, otomatik kontrol, bilgisayar gibi çeşitli mühendislik disiplinleri ile birlikte makina mühendislerinin de çok yakından takip ettikleri ve ciddi rol oynadıkları bir mühendislik dalı haline gelmiştir.

İnsanoğlunun sosyal ve endüstriyel gelişmeleri ile birlikte, bir yanda politik tercihleri yapacak kişi ve kurumlara, diğer yandan da ekonomik gerçekler ile iç içe olan sanayicilere çevre sorunları açısından geri dönülemeyecek bir noktaya gelinmemesi ve memleket menfaatleri için, çevre ile ekonomi arasındaki dengeyi sağlayacak teklifleri ve projeleri hazırlamak ve yaşam kalitesini yükseltmek sorumluluğu da çevre teknolojileri alanında çalışan mühendislerindir. En azından; bugün endüstriyel kuruluşlarda arıtma tesisleri kurulması konusunda ilgili kişiler, çoğunlukla makina veya kimya mühendisleridir. Dolayısıyla bir makina mühendisinin kendisi için yeni bir konu olan çevre teknolojileri konusunda, bazı temel noktaları öğrenmesi yanında, eğer görev sahasına giriyorsa çevre teknolojilerinde sık kullanılan ekipmanlar ve malzemelerin seçimi hakkında detaylı bilgilere sahip olması kaçınılmazdır. Burada resmi olsun, özel olsun, meslek kuruluşları olsun teknik organisazyonlara çok önemli görevler düşmektedir.

Benim de üyesi bulunduğum MMO İstanbul Şubesi tarafından düzenlenen "Kullanma ve Atıksu Arıtma" Seminerinin meslek içi eğitim açısından büyük faydası olacağına inanıyorum. Bu konuşma çerçevesinde zamanın elverdiği ölçüde, atıksu arıtma tesisleri ile ilgili değerleri meslektaşlarıma, özellikle teklif değerlendirme konusunda yardımcı olacak bazı temel prensipleri aktarmaya çalışacağım. Hiç unutmamak gerekir ki; prosesi gayet iyi düşünülmüş ve dizayn edilmiş bir arıtma tesisinde, verimli ve güvenilir bir netice, kullanılan mekanik ekipmanların zahmetsiz ve problem çıkarmadan çalışması ile mümkün olacaktır.


marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

2. PROSES SEÇİMİNDE ROL OYNAYAN FAKTÖRLER

2.1. Kirletici Parametreler

Her endüstri sektöründe ve hatta aynı sektöre dahil benzer kuruluşlarda bile üretim türü, teknolojisi ve miktarı farklı olabildiğinden atıksular 'da buna bağlı olarak değişiklik gösterecektir. Bu sebeple; aşağıda ana grupları verilen ve su kirliliğinde önemli rol oynayan kirletici parametrelerin doğru tayin edilmesi, bir arıtma tesisinin dizayn edilmesinde çok önemlidir. Dünya Sağlık Teşkilatı (WHO) tarafından verilen kirletici parametreleri; mikrobiyolojik canlılar, organik maddeler, endüstri atıkları, kimyasal bileşikler, yağ ve petrol ürünleri, deterjanlar, tarım ilaçlan ve gübreler, yapay organik maddeler, metal ve metal tuzlan, atık ısı ve nihayet radyoaktivite olarak sayabiliriz.

2.2. Atıksu Debisi

Arıtma tesisi büyüklüğü yanında, prosesi etkileyen bir diğer faktör arıtılacak su miktarıdır. Günlük su debisi, bu debinin gün içinde gösterdiği değişim, saatlik debi, atıksuyun kesikli veya sürekli gelmesi gibi özellikler ünite seçimlerinde önemlidir. Örneğin tekstil endüstrisi gibi çok su kullanan sektörlerde 4000-7000 m3 gibi büyük hacimli havuzlara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu sebeple lüzumsuz yere tesis maliyetini yükseltmemek için, atıksu debisi sağlıklı bir şekilde belirlenmelidir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

2.3. Arıtma İhtiyacı

Evsel atıksulara nazaran endüstriyel atıksuların arıtılmaları, ihtiva ettikleri kirletici parametrelerin çeşitliliği ve miktarı sebebiyle daha yüksek maliyetli ve genellikle de birden fazla arıtma prosesi ile mümkün olmakladır. Özel olarak incelenmesi gereken bazı atıksular yanında genellikle kirletici parametreleri tek tek tespit zor ve bazen de imkansız olmaktadır. Bunun için, atıksu karakterini görmek için biyolojik oksijen ihtiyacı (BOI), kimyasal oksijen ihtiyacı (KOI) gibi kollektif parametreler ile aksıda katı madde (AKM), toplam azot, toplam fosfor, pH derecesi, yağ-gres miktarı gibi temel değerler muhakkak sağlıklı tayin edilmelidir. Özetle;

• Tesisin hangi yönetmeliklere göre arıtma yapacağı tespit edilmeli,

• Atıksu miktarı ve karakteri uygun parametrelerle tarif edilmeli,

• Bu parametreler ile uyulacak deşarj limitleri karşılaştırılmalı, ön veya tam arıtma yapılacağı anlaşılmalı,

• Nihayet uygun prosesler ve ekipmanlar ile tesis dizayn edilmelidir.

2.4. Yardımcı Hazırlıklar

Endüstriyel tesis üretim şeması, çalışma özellikleri, atıksu kaynakları, arıtma tesisi yapılacak alan büyüklüğü ve zemin yapısı, deşarj ortamı, muhtemel kapasite artışı, geri kazanma ve otomasyon için özel istekler gibi faktörler de doğru ve ekonomik bir arıtma tesisi seçimi ve kurulması için göz önünde bulundurulmalıdır.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

3. ARITMA PROSESLERİ

İhtiva ettikleri kirletici parametreleri ve kaynakları çok çeşitlilik gösteren atıksuların arıtılması için, tatbikatta en sık kullanılan prosesler fiziksel, biyolojik, kimyasal arıtma ile ileri arıtma teknolojileridir.

3.1. Fiziksel Arıtma

Fiziksel arıtma prosesleri veya bir başka deyişle teknolojileri, atıksudaki kirlilikleri fiziksel işlemler kullanarak ayıran, atıksuyun fiziksel formunu değiştiren proseslerdir. En fazla uygulanan işlemler aşağıda kısaca özetlenmiştir.

Dengeleme : Atıksu debi ve kirlilik yükleri genellikle gün boyunca değişim gösterir. Dengelemenin amacı bu değişimleri kontrol etmek ve arıtma tesisinin sonraki ünitelerini homogen yapıda atıksu ile kararlı bir şekilde beslemektir. Böylelikle ünitelerin maliyetini, artıracak pik debiler yerine ortalama proje debisine göre dizayn yapılabilecek, şok yükler önlenecek ve su gelmediği zamanlarda sürekli çalışması gereken biyolojik arıtma beslenebilecektir. Büyük hacimli dengeleme havuzlarında çökelme ve kokuşmayı önlemek için, karıştırma yapılması ihmal edilmemelidir. İyi bir karıştırma ve havalandırma ile 3¸8 saatlik bekleme süreli dengeleme havuzlarında % 10 kadar BOI giderimi yapılabilir. Karıştırıcı olarak dalgıç veya dubalı redüktörsüz direkt tahrikli karıştırıcılar kullanmak mümkündür. Diğer taraftan bazı atıksularda örneğin; tekstil atıksuyunda sıcaklığın bazen 70°C'ye kadar varması sebebiyle, dengelemeden önce uygun seçilmiş bir eşanjör ünitesinden geçirilerek, ısı geri kazanımı sağlamak da mümkündür. Atıksu debisine bağlı olarak eşanjör ve pompalama ünitesi, kısa zamanda kendisini amorti etmektedir.

Dengeleme havuzlarında kullanılacak terfi pompalan için arıtma tesisi yerleşimine uygun olarak dalgıç veya kendinden emişli pompalar kullanılmalıdır. Atıksuyun en kirli hali ile karşı karşıya olan bu pompalar su özelliğine uygun malzemeden seçilmelidir. Genellikle korozyon tehlikesinin olduğu atıksular için, paslanmaz veya polipropilen, polietilen gibi malzemeler tercih edilmelidir. Ayrıca tıkanmaları önlemek için vorteks fanlı, açık fanlı veya pompa üreticisinin tavsiye ve garanti edeceği tip fan kullanmak gereklidir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

Kendinden emişli pompalar, yalnızca emme borusunun suya daldırılmasıyla kuru ortama yerleştirilirler ve dolayısıyla büyük montaj ve servis kolaylıkları sağlarlar. 200 m3/h debinin üzerindeki değerlerde dalgıç pompaları atıksu havuzlarına indirilip - çıkarabilmek ağırlıkları sebebiyle zahmetli olmakta ve çoğu defa yardımcı ekipman gerektirmektedir. Diğer taraftan kayış kasnakla tahrik edilebilen kendinden emişli pompalar kasnak çapının değiştirilmesiyle çok geniş bir debi aralığında çalışabilmekte ve kapasite artışlarında ihtiyaç duyulan pompa ilavesine gerek kalmamaktadır.

Böylelikle pompa hatlarında sık karşılaşılan paralel pompaların birbirini frenleyerek istenilen debiyi basmamaları problemi de ortadan kalkmaktadır.

Izgara : Izgaralar, atıksuda bulunan süspanse veya yüzer halde bulunan katı maddeleri sudan ayırmak için kullanılır. Özellikle elyaf ve katı parçalar ihtiva eden atıksular için uygun ızgaralar, muhakkak kullanılmalıdır. Aksi halde, pompalar başta olmak üzere, çeşitli tıkanma problemleri ortaya çıkacaktır. İnce partiküller veya elyaf bulunan atıksular için, önce ızgara açıklığı 20 ¸ 50 mm olan kaba ızgaralar ve sonrasında elyaf büyüklüğüne bağlı olarak daha küçük aralıklı (0.5 ¸ 1 mm) ince ızgaralar tavsiye edilir. Kaba ızgaralar el veya otomatik temizlemeli olabildiği gibi, ince ızgaralar muhakkak otomatik temizlemeli olmalıdır. Uzun ömür ve kolay bir işletme için, tesis girişinde atıksuyun en ham hali ile çalışacak ızgaraların ıslak kısımları paslanmaz malzemeden seçilmelidir. Pratikte en çok kullanılan ızgara tipleri çubuk tip kanal ızgaraları, döner tambur ızgaralar, vidalı presleyici ızgaralar, titreşimli seperatörler ve son zamanlarda geliştirilen ve yurt dışında da modern tesislerde tercih edilen adım tipi ızgaralardır (step screen). Adım ızgaraların çalışması kabaca, yürüyen merdivene benzetilebilir. Atıksu içerisindeki katı parçalar, basamaklar vasıtasıyla tutulup su içinden yükseltilmekte, bu sırada suyu süzülmekte ve bir konteynıra boşaltılarak kokuşma yapmadan uzaklaştırılmaktadır. İyi bir ızgaralama ile askıda katı maddeler için % 25-70, BOI için % 5-10 arıtma verimi elde edilebilir. Kaba malzemeler için çubuklu tip, elyaf vs. için döner, adım, statik ızgaralar tanecikli malzemeler için döner ve titreşimli ızgaralar tavsiye edilmektedir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

Mikroelekler:

Su geçirme aralıkları mikron mertebesinde olan ve çok küçük malzemeleri tutmak için genellikle geri kazanmalı son arıtma ünitelerinde kullanılan ekipmanlardır.

Karıştırıcılar (Öğütücüler-kum tutucular :

Birden fazla maddenin karışması ve katı maddelerin askıda tutulması veya sıvı içerisinde gaz ve katıların eritilmesinde kullanılırlar. Karıştırma işi, çeşitli tiplerde pervaneler ile yapılabileceği gibi hava ile de yapılabilir.

Flotasyon :

Atıksu içindeki AKM, yağ ve gres, elyaf, reçineli maddeler vb. yüzmeye yatkın maddelerin ayrılması için kullanılır. Basit bekletme ile yapılan ve yalnızca suda çözünmemiş ve ayrı bir faz halinde bulunan yağ ve benzeri hafif maddelerin ayrıldığı flotasyon yanında, çözünmüş hava flotasyonu (DAF) veya dağıtılmış hava flotasyonu kullanılarak % 70-95 verimli, ayrılması daha güç maddelerin yüzdürme işlemi de yapılmaktadır. Çözünmüş veya emülsiyon halindeki yağ ve türevlerinin yüzdürülmesi istendiğinde asit ve uygun kimyasal maddeler ile flotasyon da yapılmaktadır.

Filtrasyon:

Biyolojik veya kimyasal arıtma sonrası deşarj edilecek su içinde kalabilecek ince aksıdaki veya kolloidal katı maddeleri filtre etmek için kum filtreleri veya aktif karbon filtreleri kullanılabilir.




marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

3.2. Biyolojik Arıtma

Biyolojik arıtma prosesleri, özellikle tam arıtma tesisi olarak kurulan atıksu arıtma tesislerinin en önemli kısmı olup, yüksek verimle arıtma yaparlar ve kirlilikleri gerçek anlamda yok ederler.

Biyolojik arıtma sırasında, atıksuyun içinde bulunan askıdaki kolloidal veya erimiş organik maddeler, bakterilerce oksijenin yardımıyla parçalanmakta veya besi maddesi olarak tüketilmekte ve çökelebilen biyolojik floklar ile, atıksu içinde kalan veya gaz olarak atmosfere uçan sabit inorganik maddelere dönüşmektedir.. Biyolojik arıtma esas itibariyle, tabiatın, organik kirleticileri kendi kendine zaman içinde yok ettiği bioflokülasyon ve mineralizasyon gibi parçalama proseslerinin kontrol edilir bir tesiste hızlandırılmasından ve daha verimli olarak gerçekleştirilmesinden başka bir şey değildir.

Organik kirleticilerin çok fazla olduğu durumlarda alıcı ortamlarda çözünmüş oksijen tüketimi çok olur ve ortam içindeki tabii hayat etkilenir. Örneğin, denizlerde oksijen değerinin 4mg/lt'nin altına düşmesi, bazı deniz canlılarının yok olmasına sebep olur. Öte yandan oksijenin sürekli tüketilmesi ve yenilenememesi alıcı ortamlarda anaerobik ve septik şartların oluşmasına yol açar ve burada oluşan gazlar metan ve H2S, hoş olmayan rahatsız edici kokular çıkarırlar. Bu olaya.tipik misaller Haliç ve İzmir Körfezi olup, tedbir alınmadığı takdirde çok yakın bir gelecekte İzmit Körfezi, Marmara Denizi'nin bazı kısımları, Porsuk nehri, Manyas gölü, Tuz gölü gibi yerlerde aynı tehlike ile karşı karşıya kalacak ve tabiat geri dönülmesi çok zor ve belki de imkansız şekilde tahrip olacaktır.

Biyolojik arıtma prosesleri aerobik (havalı) ve anaerobik (havasız) olmak üzere iki sınıfa ayrılabilir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

3.2.1. Aerobik Arıtma

Aktif çamur prosesinde atıksu, önce sürekli olarak havalandırılan ve içinde aktif çamur üretilen havalandırma havuzuna alınır. Burada aktif çamur ile karışan atıksu, belli bir süre bekletilir ve bünyesindeki organik kirleticiler ortamdaki oksijenin de varlığıyla oksidasyon ve sentez işlemleri ile CO2, H2O, NO3 gibi son ürünlere dönüştürürler. Daha sonra karışım, bir çökeltme havuzuna alınır ve gravite vasıtasıyla, atıksu içindeki askıda katı madde formundaki mikroorganizma flokları, (ki bu floklaşma biyolojik aktif çamurun en büyük özelliğidir) havuz dibine çökerler. Organik artıklardan kurtulan su, havuz üzerinden savaklanırken, çöken çamurun bir kısmı, geri devirle havalandırma tankına geri verilir. Fazla çamur ise, çamur arıtma ünitesine gönderilir. En çok kullanılan ve yaklaşık 24-36 bekletme süresine sahip uzun havalandırma ile BOI'de %70-94, KOI'de %50-70 arıtma verimi elde edilmektedir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

3.2.2. Anaerobik Arıtma

Biyolojik arıtmanın, özellikle son yıllarda bütün dünyada hızla gelişmiş bir dalı olan anaerobik proses, bugün pek çok alanda uygulanmaktadır. Prosesin esası; organik ve inorganik kirleticileri, oksijenin bulunmadığı veya az bulunduğu bir ortamda anaerobik mikroorganizmalar tarafından parçalanmasıdır.

Oksijensiz ortamda, asit yapıcı mikroorganizmalar ve sonrasında gelişen metan bakterileri, atıksu içindeki organik maddelerle beslenirler ve ortaya çıkan yeni organik moleküller parçalanarak metan ve CO2 gazları ile, çevreye zararsız son ürünlere dönüşürler. Biyolojik reaksiyon neticesinde, atıksuyun kollektif kirlilik parametresi olan KOI'nin her kilogramı için, %70-85 metan ihtiva eden, ısıl değeri ise yaklaşık 7000 kcal/m3 olan, 0.4-0.5 m3 biyogaz elde edilmekledir. Kurulacak bir gaz motoru ile. bu biyogazdan enerji üretiminde istifade etmek pek çok halde ekonomik olmakta, bir katmadeğer sağlanmakta ve düşük işletme giderleri ile tesisin kendisini amorti etmesi mümkün olmaktadır.

Anaerobik arıtmanın tatbik edilebilmesi için, atık su debisi ve kirliliğinin birbirlerine göre uygun oranda bulunması gereklidir. Bu tür atıklar çıkaran endüstriyel kuruluşlar Özellikle; maya, şeker, şekerli ürünler, nişastalı ürünler, benzer fermantasyon endüstrisi, buğday, mısır, patates işleme tesisleri, süt ve sütlü ürünler, peynir endüstrisi, meşrubat, bira, içki fabrikaları, konserve, et ve balık işleme tesisleri, deri, kimya, kağıt endüstrisi ile büyük yerleşim yerlerinin atıksuları anaerobik arıtma ile arıtılabilir. Öte yandan, biyolojik arıtma tesislerinden çıkan fazla çamurun çürülülmesi için de, anaerobik proses kullanılabilir.

Kullanılabilir enerji üretimi, az yer ihtiyacı, az çamur miktarı, düşük işletme gideri, bakım onarım kolaylığı ve düşük enerji sarfiyatı, bu prosesin en önemli avantajlarıdır.




marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

3.3. Kimyasal Arıtma

Kimyasal arıtma prosesleri atıksudaki bileşiklerin kimyasal yapısını değiştirme esasına dayanır. Atıksu içindeki kirleticiler, biyolojik arıtmada olduğu gibi tam manasıyla yok olmasalar bile, tabiata daha az zararlı veya zararsız biçime dönüştürülürler. Kimyasal prosesler ön arıtma olarak kullanılabilecekleri gibi, tam arıtma tesislerinde pek çok üniteleri ile vazgeçilmez bir rol oynarlar. Kimyasal arıtmanın önemli avantajı kimyasal madde dozajı, kimyasal madde cinsi, reaksiyon pH'sı gibi işletme şartlarını değiştirerek, fabrika üretim prosesinde meydana gelebilecek ve atıksuya yansıyacak değişiklikleri, karşılamanın mümkün olmasıdır. Biyolojik arıtmaya göre en büyük dezavantajları, arıtma tesisinde pek istenmeyen çamurun fazla miktarda çıkması ve kimyasal madde hazırlama ve dozaj istasyonlarını işletme zahmetidir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

Atıksu arıtımında uygulanan başlıca kimyasal arıtma prosesleri şunlardır;

Nötralizasyon: Kuvvetli asidik (asetik asitli boyama suları) veya kuvvetli alkali (bazik yıkama ve merserizasyon suları) atıksuların pH'ının ayarlanması işlemidir. Biyolojik arıtma öncesi pH ayarlama veya deşarj standardlarını sağlamak üzere çıkış suyu pH'ının nötr civarına getirilmesi bu işlemin klasik örnekleridir. İyi bir pH ayarlama ünitesinde atıksu karakteri, pH ayarlayıcı kimyasallar, maliyet ile proses seçimi ve kontroluna dikkat edilmelidir. pH ayarı için, sülfürik asit veya karbondioksit kullanılabilir. Sülfürik asit dozlama ünitesi ile sağlanırken, karbondioksit enerji kazanından çıkan baca gazı veya karbondioksit depo tankı kullanılarak temin edilebilir.

Kimyasal Çöktürme:

Kimyasal çöktürme işlemi; atıksu içindeki biyolojik olarak parçalanma özelliği az veya hiç olmayan kirletici parametrelerin sudan ayrılması, arıtma tesisi girişinde ön çökeltme ünitesinin veriminin arttırılması, atıksuların fiziksel arıtma öncesi özelliklerinin düzeltilmesi gibi amaçlarla kullanılan bir arıtma prosesidir. Özellikle jean endüstrisi atıksuyu için gereklidir.

Pıhtılaştırma - Yumaklaştırma:

Pıhtılaştırma ve yumaklaştırma, kimyasal çöktürme ve çamur kalınlaştırmasında yaygın olarak kullanılır. Bu işlem, esas itibarıyla, atıksuya kimyasal ilavesi ile bünyesinde bulunan askıda ve çözünmüş maddelerin yapısını değiştirmek ve ilave edilen maddelerin fiziksel etkileriyle bunların sudan uzaklaştırılmasını temin etmektir.

Pıhtılaştırma - yumaklaştırma - çökeltme prosesleri pamuklu tekstil endüstrisi atıksuyunda AKM, organik madde, renk, melal iyonu ve biyolojik olarak arıtılmayan spesifik kirleticilerin giderilmesinde kullanılmaktadır.

Pıhtılaştırma ve yumaklaştırma işlemleri için kullanılan ve nispeten ucuz, ancak hazırlanması ve işletmesi zahmetli olan kimyasal dozaj maddeleri (Alüm, Demir klorür, Demir sülfat, Kireç vb.) yerine bugün modern tesislerde, uygun anyonik veya katyonik polielektrolitler yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.

Uygun polielektrolit kullanımı ile bir taraftan birden fazla kimyasal madde kullanımı önlenmekte, diğer taraftan daha az çamur ortaya çıkmakta ve arıtma tesislerinin en pahalı ekipmanı olan çamur susuzlaştırma ünitesinin küçülmesi mümkün olmaktadır.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

Kimyasal Oksidasyon veya Redaksiyon:

Atıksu arıtımında kimyasal reaksiyonlar ile, istenmeyen, tabiata zararlı birtakım maddelerin bir sonraki arıtım kademesinde arıtılabilecek hale getirilmesidir. Pamuklu tekstil suyunda bulunabilecek Krom + 6, fenol gibi maddelerin giderimi için kullanılırlar.

İyon Değiştirme:

Bir tank içine yerleştirilen 0.2-2 mm. çapında granül halindeki doğal veya çoğunlukla sentetik yapılı reçinelerin, üzerlerinden geçirilen su veya atıksu içindeki metal iyonlarının, bazı organik maddelerin ve nitrat, klorür, sülfat gibi bazı tuzların gideriminde kullanılmasıdır. Genellikle suyun geri kazanılması istenen proseslerde son üniteler olarak yer alırlar.

Adsorbsiyon:

En çok tatbik edilen adsorbsiyon işlemi, aktif karbon kullanarak yapılır. Atıksu içerisindeki erimiş değişik kökenli organik ve inorganik maddeleri tutmak için kullanılır. Özellikle son yıllarda uygulaması çok artan toz aktif karbonun havalandırma havuzunda aktif çamura dozlanması, arıtma verimini çok iyi etkilemekte ve ilave kimyasal madde kullanımını en aza indirmekte ve çoğu halde de gereksiz kılmaktadır. Bu şekilde renk giderimi yanında ilave BOI ve KOI giderimi sağlanmakta, tesis için gerekli alan ihtiyacı ve enerji sarfiyatı azalmakta tesisin işletilmesi daha basitleşmektedir.

Dezenfeksiyon:

Dezenfeksiyon, atıksu içinde hastalık yapıcı organizmaların genellikle kısmen yok edilmesi veya etkisiz hale getirilmesi işlemidir. Son yıllarda özelikle ozon ve ultraviyole dezenfeksiyon usûlleri çok ağırlık kazanmıştır.

Renk giderme:

Ayrı bir kimyasal arıtma prosesi olmamasına rağmen, pamuklu tekstil atıksuyunun en belirgin parametresi olan renk gideriminin, arıtma tesisi kurulmasında önemli bir yeri vardır. Kullanılan boyanın cinsine bağlı olarak atıksu içinde renk, çözünmüş veya kolloidal yapıda bulunabilir. Kolloidal renk uygun kimyasal madde veya maddeler kullanarak, kimyasal pıhtılaştırma ile %80-95 verimle giderilebilir. Çözünmüş renk ise aktif karbon vasıtasıyla %95-98 verimle giderilebilir.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

3.4. İleri Arıtma Prosesleri

Kullanılmış suyun ileri derecede arıtılarak tekrar proseste kullanılması için tatbik edilebilecek proseslerdir. Başlıcaları buharlaştırma, diyaliz, ultra filtrasyon ve ters osmoz işlemleridir. Henüz yurdumuzda pek yaygın olarak atıksu arıtma tesislerine girememişlerdir. Ayrıca bu ünitelerin kullanılması için atıksu önceden fiziksel, kimyasal ve biyolojik arıtma veya arıtmalardan geçirilmelidir.

3.5. Çamur Şartlandırma ve Susuzlaştırma Prosesleri

Atıksu arıtma teknolojilerinin temeli, atıksuyun bünyesinde bulunan askıdaki, çözünmüş veya kolloidal maddeleri çökelebilir duruma getirerek su ortamından ayırmaktır. Ancak atıksuyun kirlilikten arınması, kirlenmenin yok olduğu anlamına gelmez. Kirlenme bu kez konsantre bir şekilde (özellikle kimyasal çöktürme işleminde) arıtma çamuru olarak karşımıza çıkar. Arıtma çamurları ön çökeltim çamuru, kimyasal çamur ve biyolojik çamur olmak üzere üç ana grupta toplanabilir.

Biyolojik çamurda yaklaşık % 1, ön çökeltme çamurunda ise % 3-5 katı madde bulunur. Kimyasal çamur ise, giderilen kirlilik cinsine ve kimyasal madde miktarına bağlı olarak % 2-4 arasında katı madde ihtiva eder. Yüksek oranda su ihtiva eden bu çamurların işlenmeleri ve susuzlaştırılmaları genellikle arıtma tesislerinin en problemli ve en pahalı üniteleri ve proseslerini gerektirmektedir. Bu sebeple çamur çürütme ve susuzlaştırma ekipmanlarının boyutlarını küçültebilmek için, çamur tasfiye tesisleri kurulmalıdır.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

Bugün yurdumuzda genellikle uzun havalandırmalı biyolojik proses tercih edildiğinden çamur ünitesine gelen çamur pek çok halde stabilize olmaktadır. Bu sebeple ilave bir stabilizasyon tankına ihtiyaç yoktur. Ancak çamur içindeki katı madde yüzdesini arttırmak ve fazla yükünü azaltmak için yoğunlaştırma (kalınlaştırma) işlemi daima uygulanmalıdır. Bunun için biyolojik ve kimyasal çamur ile varsa ön çökeltme çamuru bir tankta toplanırlar. Uygun bekletme süresi ile çamur konsantrasyonu yaklaşık %3-6 mertebesine yükselir. Çamurun karakterine uygun olarak dozlanacak bir polielektrolit ile çamur flokları büyütülür ve çamur susuzlaştırma ekipmanına gönderilir.

Çamur keki (yaklaşık % 20-40 kurulukta) elde etmek için kullanılan en yaygın makinalar , filtre-pres, belt-pres, santrifüj dekantör ve vakum filtrasyon ekipmanlarıdır. Son yıllarda çamur kuruluk oranı % 18-20 olan vidalı çamur susuzlaştırma makinaları da, özellikle 8-10 m3/h'den büyük çamur debilerinde ekonomik olabilmekte ve kullanım sahası bulmaktadır. Belt presler sürekli çalışması ile işletme kolaylığı sağlamakta ancak kek kuruluğu % 18-25 arasında çıkmaktadır. Bakım masrafı da nispeten yüksektir. Genellikle en kuru kek (% 30-60) filtre-preste elde edilmektedir. Ancak kesikli çalışması ve servis gerektirmesi dezavantajları yanında basit yapısı ile işletmede pek fazla problem çıkarmamaktadır.

Arıtma tesisinden çıkan çamur keki özellikle büyük debili işletmeler için, depolama zorluğu yaratmaktadır. Bu sebeple önümüzdeki yıllarda 5-6 işletmenin bir araya gelerek çamur yakma sistemleri kurması kaçınılmaz olacaktır.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

4. ÖN ARITMA TESİSLERİ

Ön arıtma; bir veya birden fazla atıksuyun, bir merkezi veya bölgesel atıksu toplama ve arıtma sistemine verilmeden, bu ortak arıtma sistemine zarar vermeyecek şekilde ve kirletici yüklerini azaltmak için uygulanan özel amaçlı arıtma işlemleridir. Genellikle her kanalizasyon sistemi için tarif edilmiş bir deşarj standardı vardır ve kullanıcı her kuruluş kendi atıksuyunu bu standarda uygun hale getirmelidir. Ön arıtma prosesleri tekstil sektöründe bir şehir veya organize bölge kanalizasyonuna deşarj yapılacak ise, ilgili idare tarafından izin verilen limitlere kadar kısmi bir arıtma yapacak işletmeler için kullanılabilir.

Genel olarak bir ön arıtma aşağıdaki sebeplerle yapılır.

- Kanalizasyon sisteminin korozyon ve tıkanmasının önlenmesi,

- Kanalizasyon sistemine verilen atıksuların ihtiva ettiği kirleticilerden ortak biyolojik arıtma tesisinde giderilmesi mümkün olmayanların arıtılması,

- Ortak biyolojik tesise toksit etki yapacak kirleticilerin giderilmesi,

- Arıtma yapılmadan derin deniz deşarjı yapılacak atıksuların, evsel atıksu seviyesine kadar arıtılması,

- Ortak arıtma tesisinde çamur kalitesi problemi yapabilecek kirleticilerin giderilmesi.



marlo
Supervisor marlo
07 Haziran 2008

Bu sebepleri gidermek için atıksuda kontrol altında tutulması gereken parametreler ve giderilme prosesleri şöyledir.

pH (Dengeleme, pH ayarı)

Yağ ve gres, (Yağ tutucu, flotasyon, kimyasal çöktürme)

AKM, (Çökeltme, flotasyon, ızgara)

Ağır metaller, (Kimyasal arıtma, iyon değişimi)

Toksit organik maddeler parçalanabilir Organik maddeler, (Biyolojik arıtma)

Sıcaklık, (Dengeleme)

Sülfür, (Kimyasal oksidasyon)

BOI yükü (Dengeleme, biyolojik arıtma)

KOI yükü (Kimyasal arıtma)






Cevap Yaz

Cevap yazabilmeniz için Giriş yapmanız gerekiyor.