Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 141. Sayı (Nisan 2020)

44 Su ve Çevre Teknolojileri / Nisan 2020 suvecevre.com Demir çoğunlukla oksit formlarında olmak üzere, yerka- buğunda bol miktarda bulunan bir metaldir. Fe2+ ve Fe3+ demir iyonları, oksijen ve sülfür içeren bileşiklerle kolayca birleşerek oksitler, hidroksitler, karbonatlar ve sülfitler oluş- turur. Demir ayrıca kanda ve enzimlerde hayati roller üstlenen temel bir eser elementtir.Nehirlerdeki demir konsantrasyonu genellikle düşüktür – 0,7 mg/L . Demirin Fe2+ formunda olduğu anaerobik yeraltı sularında, konsantrasyonlar genel- likle 0,5 - 10 mg/L aralığındadır; ancak 50 mg/L’ye kadar çıkan konsantrasyonlara da rastlanır. İçme suyundaki demir seviyeleri normalde 0,3 mg/L’den düşüktür; ancak su arıtma tesislerinde demir tuzlarının koagülan olarak kullanıldığı ve dağıtım şebekesinde dökme demir, çelik ve galvanize demir borularının kullanıldığı ülkelerde daha yüksek olabilir. İZLEMEK IÇIN 5 NEDEN Şikâyetler Musluk suyundaki renk, kötü tat ve lekeleme sorunları, halkın içme suyuyla ilgili en yaygın şikâyet nedenleri ara- sında yer alır. Bu şikâyetlerin yönetilmesi ve araştırma ile iyileştirme önlemlerinin uygulanması son derece yüksek maliyetli olabilir. Bulanıklık izleme cihazları, soruna dikkat çekerek önlem alınmasına ve böylece bulanık suyun dağıtım şebekesinden uzaklaştırılmasına yardımcı olabilir. Ancak çeşitli nedenlerden kaynaklanan bulanıklığın aksine demir ve mangan seviyeleri belirli nedenlere bağlı olarak yükselir. Dolayısıyla bu para-metrelerin izlenmesi, nedenlerin belirlen- mesine ve uygun azaltıcı önlemler için bilgi elde edilmesine yardımcı olabilir. Sağlık Demir ve manganın yol açtığı sağlık riskleri düşüktür. Ancak korozyona bağlı olarak demir konsantrasyonunun artmasına yol açan bakterilerden kaynaklanan riskler söz konusudur. İnsanlar için demirin ölümcül dozu 200 - 250 mg/ kg vücut ağırlığıdır ve bu doz yoğun gastrointestinal kana- maya neden olur. Ancak demir toksisitesi nadir görülür ve içme suyundan demir alımı, genellikle sağlık endişelerine yol açmayacak kadar düşüktür. Bununla birlikte, demir oksitler etkili metal ve yarı metal tutucular olarak bilinir ve arsenik seviyelerinin artmasına yol açabilir. Düzenlemeler Demir ve mangan seviyelerinin belirtilen maksimum konsantrasyonları asmamasını sağlamak için birçok kuruluş (içme suyu tedarikçileri ve içecek endüstrisi dahil), bazı düzenleyici gereklilikleri karşılamak zorundadır. İnsani tüke- tim amaçlı su kalitesiyle ilgili 3 Kasım 1998 tarihli AB İçme Suyu Direktifi’nin (98/83/EC) asgari şartlarına göre insani tüketim amaçlı su, su koşulları karşılaması şartıyla sağlıklı ve temiz kabul edilir: (a) Mikro organizmalar, parazitler ve sayı ya da konsantrasyon olarak insan sağlığı için potansiyel tehlike oluşturan hiçbir madde içermemeli ve b) Ek I, Bölüm A ve B’de belirtilen asgari gereksinimleri karşılamalıdır. Direktifin Ek 1, Bölüm C “İndikatör Parametreler” kıs- mında, mangan için 0,05 mg/L ve demir için 0,2 mg/L standardı koyulmuştur. Ancak eski indikatör parametrelerin birçoğu, tüketicilere yönelik bilgileri içeren Ek IV’e taşınmıştır. Bunun nedeni, indikatör parametrelerin sağlıkla ilgili bilgiler- den çok tüketicileri ilgilendirecek bilgiler (tat, renk ve sertlik gibi) sunmasıdır. Demir tuzlarının fosfat gideriminde koagülan olarak kul- lanıldığı atıksu arıtma tesislerinde desarj uyumluluk sınırları genellikle demir sınırlarını (genellikle toplam demir olarak) da içerir. Amerika Birleşik Devletleri’nde, ABD Çevre Koruma Ajansı (US EPA), içme suyunun estetiğini etkileyen ancak insan sağlığı açısından risk oluşturmayan kirleticiler için İkin- cil Maksimum Kirletici Düzeyleri (SMCL’ler) oluşturmuştur. SMCL’lerin federal yasalarca uygulanması zorunlu olmadı- ğından, devlet düzeyinde gerekli olmadığı sürece su arıtma tesislerinin bu parametreleri izlemesi gerekmez. Demir için SMCL 0,3 mg/L’dir ve potansiyel estetik sorun- ları paslı renk, tortu, metalik tat ve kırmızımsı veya turuncu lekelenme olarak listelenmiştir. Mangan için SMCL 0,05 mg/L’dir ve potansiyel estetik sorunları siyah - kahverengi renk, siyah lekelenme ve acı metalik tat olarak listelenmiştir. US EPA’ya göre bu kirleticiler suda standartların üzerin- deki seviyelerde bulunduğunda, suyun içilmesi gerçekten güvenli olduğunda bile insanlar bu kirleticiler yüzünden şehir su şebekesi sisteminden su kullanmaktan vazgeçe- bilir. Dolayısıyla, şehir suyu sistemlerinin bu kimyasalları birçok insanın fark edebileceği seviyelerin altına düşürmesine yardımcı olacak kılavuz ikincil standartlar oluşturulmuştur. Yukarıda sözü edilen estetik sorunların çiftlik hayvanlarının ve diğer hayvanların su içmemesine de neden olabileceğini belirtmek gerekir. Tortu Oluşumu ve Korozyon Endüstriyel tesislerde buhar veya soğutma suyu için kullanılan dökme demir borular ve ekipmanlar, birden fazla korozyon mekanizmasına maruz kalır. Mekanik ve kimyasal korozyon sonucunda, çelik yüzeylerden demir dökülüp çözü- nebilir ve bağlı olmayan bu demir, su sistemindeki diğer nok- talarda birikerek yüzeylerde daha fazla korozyona yol açabilir. TEKNİK