V) V) o o V) LU V) o o::::a.. ::::> V) TEKNİK BİLGİ Büyük Miktarda Su İçin Fi ltrasyon Teknikleri Ken SUTHERLAND* 1 Yazar Ken Sutherland yazısında, temiz �e _atık suları filtre etmenin çeşitli yoUarını -ters ozmoz veya nanofil trasyon gibi- ele alıyor, filtrasyonun amaçlarını tartışıyor ve degışık metotlarda kullanılan cıhazları ıncelıyor. Yazınıza böyle bir başlık attığınızda, amacı ve içeriğinin anlaşılmasına bir miktar yardımcı olmak için makalenin kapsamı konusunda biraz açıklama yapılması ihtiyacı ortaya çıkıyor. Şüphesiz ki, başlığın da açıkça ifade ettiği üzere, makale çok büyük miktarda akar suyun filtrasyonu ile ilgili teknoloji, bağlantılı cihaz lar ile ilgilidir. Bu nedenle sedimantasyon ile suyun arıtılmasını kapsamaz, ayrıca organik sıvılar için kullanılan ayırma işlemlerini ve yine sanayinin her tarafında kullanılan (şeker şurupları veya çok tuzlu su gibi) sulu çözeltilerin filtrasyonunu kapsamaz. Bu makale, günlük akışı yüksek temiz ve atık suların filtrasyonunda kullanılan teknolojileri, en son gelişmeleri öne çıkartarak incelemeyi amaçlamaktadır. Bu kapsamda ele alınan su işleme prosesleri şunlardır: • İçme suyu olarak yerüstü ve yer altı kaynaklarından temiz su üretimi, • Evsel, ticari veya endüstri kaynaklarından toplanan kentsel atık suların ıslah edilmek üzere işlenmesi, • Saf (ve çok saf) suyun bir proses madde si olarak veya başka proseslerde; örneğin yarı iletkenlerin yıkanması gibi, kullanıl ması için üretilmesi, • Tuzlu su ve deniz suyunun esas olarak içme suyu maksatlı olarak kullanılması için tuzdan arındırılması, • Kazan besleme suyunun üretilmesi veya yeniden çevrime alınması, • Elektrik santrali ve diğer büyük ölçekli tesislerin soğutma sularının akışının işlenmesi, • Endüstri atık sularının kentsel kanalizasyona verilmeden önce oluştukları mahalde işlenmesi, • "Üretilen suyun" (çekilen petrol veya gaz ile yeraltından gelen su) açık denize veya civardaki bir su yatağına boşaltılmadan önce temizlenmesi. 130 Tesisat Dergisi Sayı 162 - Haziran 2009 Burada ele alınacak filtrasyon teknikleri, sadece filtrasyonun esasını teşkil eden alışılagelen katı/ sıvı ayrıştırma prosesleri değildir; aynı zaman da, yakından ilişkili membranlar ile yapılan ters ozmos tekniğinin difüzyon (yayma) prosesleri, nanofiltrasyon ve ultrafiltrasyon teknikleridir. Ayrıca sulu bir çözeltiden yağı ayırma veya geri toplamada kullanılan sıvı/sıvı ayrıştırma prosesi de makalenin kapsamına alınmıştır. 1. Sistem Parametreleri Yukarıdaki paragrafta sıralanan suyun filt rasyonu uygulamalarının hepsinin ortak bir özelliği vardır. Daha önceden de belirtildiği gibi, tümünde akış oranı, başka bir ifadeyle su miktarı çok büyüktür ve kapasitesi yüksek filtrelere ihtiyaç vardır. Hepsinde gelen sıvının içindeki çözülmüş solidlerin veya diğer kirletici maddelerin oranı çok düşüktür, bu nedenle temizleme için çok daha karmaşık solid madde ayırma operasyonları yerine temizleme işlemine ihtiyaç duyulur. Temizlenecek sıvıdaki bu düşük kirlilik seviyesi, filtrasyon sürecine giren sistem parametrelerinin göreceli olarak daha yumuşak olacağı anlamına gelir; örneğin bu su, içine hava katılmış sudan daha fazla aşındırıcı (korozif) değildir, sıvının viskozitesi ve yoğunluğu saf su değerlerine yakındır ve sıcaklığı da ortam sıcaklıklarına oldukça denktir. Bu uygulamaların hepsi, özellikle filtre edilen suyun kalitesine bağlı uygulamalardır ve maksimum partikül büyüklüğü veya çözülmüş maddelerin konsantrasyonu sürpriz derecelerde değildir. Bu nedenle, kullanılan filtrasyon teknikleri, nihai ürün için gereken bazı şartlar diğerlerine nazaran daha katı olsa da, makul bir şekilde benzerdir - örneğin endüstriden çıkan atık suların yerinde işlenmesi sonucunda çıkan ürünün sadece kentsel atık temizleme sistemine yollanan atıklarla benzer bileşende olması yeterlidir, zira pratik olarak düşünüldüğünde, zaten bu atıklar da sonunda Su ıslah tesislerine giren yüksek su akışını temizlemede en yaygın olarak kullanılan filtreler arasında derin yatak (veya kum) filtreleri yer alır. Bu, temiz suyu işlemek için yüz yıllardır kullanılan en temel vasıta olmuştur. kanalizasyondaki kentsel atıklara karışacaktır. Bir başka uç örnek; örneğin yarı iletkenlerin yıkandığı bir tesiste kullanılan su, genellikle içme suyu standartları seviyesine kadar saflaştırılmış sudur. 2. Kullanılan Filtrasyon Prosesleri Suyun ıslah edilmesinde kullanılan filtrasyon proseslerinin amacı, esas olarak suyun içinde askıda duran ve belki de ağırlık olarak % 0,5'ine veya 10 mg/1 (10 ppm)'e kadar küçük olan, ince bir süzgeç aralığı veya kum taneciği (yaklaşık 1 mm veya biraz daha büyük çaplı) kadar partiküllerin veya koloidal organik maddelerin veya bakteri veya virüs gibi (0,1 µm veya daha kü çük) patojenlerin ayrılmalarını sağlamaktır. Bu birinci amacın dışında filtrasyon, suda askı halde (süspansiyon halde) bulunan yağları ortadan kaldırmaya veya koloidal veya büyük çö zülmüş organik molekülleri ayırmaya, ki bunlar genellikle sudaki kötü koku veya tat veya renk lerin sebebidir veya inorganik tuzlardan suda sertliğe neden olan çözülmüş haldeki büyük
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=