Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 145. Sayı (Ağustos 2020)

50 Su ve Çevre Teknolojileri / Ağustos 2020 suvecevre.com geride bırakarak su moleküllerini membrandan geçmesini sağlayan mekanizmalar tam olarak anlaşılamamıştır; ancak basit filtrasyondan kesinlikle çok daha karmaşıktır. Difüzyon ve aktif taşıma, rol oynayan modellerdir. Bir tanım, ozmozu "Su moleküllerinin dipole momentinin bir membranın diğer tarafındaki iyonlara ve kutup moleküllerine çekilmesinden kaynaklanan su moleküllerinin bir membrandan geçişi" ola- rak adlandırır. Ters ozmoz sistemleri, diğer yönden akmaya çalışan doğal ozmotik basıncın üstesinden gelmek için "kirli taraf" (yüksek mineral içerikli taraf) üzerindeki insanın indük- lediği basıncın yanı sıra, suyun yarı- geçirgen zar "temiz tarafa" geçirir. RO sürecinde, çözünmüş minerallerin %98'i veya daha fazlası "kirli taraf"ın gerisinde kalıyor. Ters ozmoz, büyük miktardaki zar yüzey alanını küçük bir hacme sığdırmak için bir çekirdeğin çevresinde sarılmış membranları kullanır. Bu zarlar "spiral yara" olarak adlandırılır ve erken "içi boş fiber" sistemleri büyük ölçüde yer değiş- tirmiştir. Membran, çözünmüş iyonların %98'inin temiz su akışına geçmesini önlediğinden, membranın "kirli" tarafında bir sürü mineral bırakılır. Bunları süpürüp ölçeklendirmeyi en aza indirgemek için (mineraller daha konsantre hale geldiği için çoğu çözünürlük konsantrasyonunu aşabilir ve çökelmeye veya membrana yapışmaya başlar ve böylece filtrasyon verimliliğini azaltır ve potansiyel olarak gereksiz hale getirir) tipik olarak toplamın yaklaşık %25'i Besleme suyu membranınkirli tarafı boyunca boşaltmak için yıkanır. Kon- santre minerallere ilaveten, besleme suyundaki asılı kirteki küçük parçacıkların büyük kısmı da boşaltma için yıkılır. Bu, çok temiz bir ürün suyu üretir çünkü en çok toplam organik karbon veya TOC dahil olmak üzere çok küçük parçacıklar (0,0001 mikrona kadar) da çıkarılır. Ek mineral azaltma arzu edildiğinde, iyon değişimli demineralizasyon, ürün suyunu parlatmak için kullanılabilir. Çözülmüş iyonların %98'inde RO işlemi sırasında uzaklaş- tırıldığından, iyon değiştirici reçineler borsalarda önemli kapasiteye sahiptir. Besleme suyu ters ozmoz sisteminin akış yukarısında doğru şekilde işlenirse, sadece önemli bir hareketli kısmı olan bir pompaya sahip oldukları için bakım genellikle azdır. Günümüzde kullanılan en yaygın RO zarları klorla tahrip olmaktadır, bu nedenle ön işlem genellikle sodyum bisülfit gibi indirgeyici bir ajan ya da deklorinasyon (yani serbest klorineliminasyonu) için aktif karbon filtreleri kullanmayı içerir. Kalsiyum ve magnezyum karbonatları kireç oluşumunu önlemek için azaltmak için iyon değişimi yumuşatma işlemi gerekebilir, ancak antiscalal kimyasalların hızlı gelişimi onları genellikle seçme yöntemi yapar (tuz tüketimini ortadan kaldırır). Su, önemli silt içeriyorsa, çoklu ortam filtrelemesi gerekebilir. Beslenme suyu, erken tedavi yöntemi belirtme- den önce bir silt yoğunluğu testi (SDI) ile değerlendirilmelidir çünkü prematüre membran yetmezliği ve/veya sık yıkama, yetersiz ön hazırlık tasarımından kaynaklanabilir. SDI, 30 psi'lik bir basıncı muhafaza ederken 0,45 mikron mutlak filtreden akan birkaç zamanlanmış tahliye koleksiyonundan hesaplanan bir birim az sayıdır. TERS OZMOZ NEDIR? Ozmoz suyun az yoğun ortamdan çok yoğun ortama emilme sürecidir. Ters ozmoz ise bu sürecin basınçla tersine döndürülerek çok yoğun ortamdan temiz su ayrıştırmak için kullanılır. Tamamıyla doğal, fiziksel bir yöntemdir. Isı, ışın veya kimyasal kullanılmaz. İDEAL IÇME SUYU NASIL OLMALIDIR? İdeal içme suyu 0 - 50ppm'dir. 170ppm'e kadar olan sular kabul edilebilir düzey sayılırken, 170ppm'den daha fazla değeri olan su sert su diye tabir edilir. Dünya içme suyu standartlarına göre içme suyu TDS değeri en fazla 500ppm olabilir. 500ppm üzerindeki su içilebilme özelliğini yitirmiştir. Yine dünya standartlarına bakıldığında ortalama çeşme suyu değerleri 150ppm ila 400ppm arasında değişiklik göstermektedir. Ters Ozmoz cihazları ile arıtılan su ise; giriş suyu değerlerine bağlı olarak 10ppm ila 18ppm gibi ideal değerlere sahiptir. Bir ters ozmoz sistemi şu ana bileşenlere sahiptir: Ön arıtma, yüksek basınç pompası, membran sistemi, son arıtma…Ön arıtma ters ozmoz sisteminde önemlidir; çünkü besleme suyu işlem süresince çok dar kanallardan geç- mektedir. Membran proseslerinde membran performansının bozulmasına, temizleme ve geri kazanma maliyetleri gibi sonraki adımları sınırlayan en büyük problem olarak kirlenme sık sık beklenen bir sorun olarak görülmektedir. Bu nedenle askıda katı maddeleri uzaklaştırılmak ve tuz çökelimi ya da membran üzerinde mikroorganizma büyümesinin meydana gelmesini engellemek için su ön arıtımdan geçirilmektedir. Sıcaklık, toplam çözünmüş katı maddeler ve biyolojik kalite gibi deniz suyunun su kalite parametreleri çok sayıda deniz MAKALE