Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 87. Sayı (Ekim 2015)

54 Su ve Çevre Teknolojileri / Ekim 2015 www.suvecevre.com Çamur çürütücülerin tasarım ve işletiminde UKM yükünün optimize edilmesi büyük önem taşır. Çürütü - cüye beslenen fazla akt f çamurda, yoğunlaşma sonucu KM oranı çok fazla artarsa (>%6-8) amonyum inhibisyonu r sk oluşab l r. Yüksek hızlı mezofilik çamur çürü - tücülerde UKM giderimi için aşağıdaki amp r k fade öner lmekted r (L ptak, 1974): V d = UKM giderimi ,% θ c = Çamur yaşı, gün (15-20 gün) UKM giderimi tahmininde Tablo 17’deki verilerden de faydalanılabilir (Metcalf ve Eddy, 2003). 7.4.2. Isıtma ve Sıcaklık Kontrolü Havasız çamur çürütme sürecinin opt mum şartlarda sürdürüleb lmes ç n, mezof l k ve termof l k çürütücü- lerdeki sıcaklıklar sırasıyla 35 °C ve 55 °C civarında tutulmalıdır. Bu yüzden reaktör sıcaklığının bell b r değerde muhafazası ç n beslenen çamur ve reaktör muhtevasının ısıtılması gere- kir. Sağlanan toplam ısı çürütücüdeki ısı kayıplarını karşılamalıdır. Çamur çürütücüler, duvar, çatı, temel, boru vb. kısımlarından ısı kaybeder. Isıtma s stem n n tasarımı ç n gerekl ısı kaybı hesapları yapılmalıdır. Çürütücülerin ısı - tılması ç n, dah l ısı değ şt r c ler, doğ- rudan buhar enjeks yonu ve har c ısı değ şt r c ler kullanılab l r. Dahili Isı Değiştiriciler: Bu tür ısı değ şt r c ler daha çok esk dönemlerde kullanılmışlardır. Isıtıcı yüzey n n çamur le kaplanması dolayısıyla ısı transfer kapas tes öneml ölçüde sınırlanmakta- dır. Isıtıcı borular üzer ndek kekleşmey kontrol ç n borularda dolaşan suyun sıcaklığı 45-55 °C arasında tutulur. Buhar enjeksiyonlu ısıtma: Çürü - tücü ç ne buhar pompalanarak ısıtma sağlanır. En öneml üstünlüğü, ayrı b r ısı değ şt r c kullanılmayışıdır. Ancak yoğuşan buharın çamuru sulandırması ve tam (%100) buhar takviyesi zorun - luluğu g b mahzurları vardır. Harici ısı değiştiriciler: Çamur çürü - tücülerde ısıtma maksadıyla genell kle 3 tip ısı değiştirici kullanılır: Su banyolu, ceket borulu ve spiral borulu. Tıkanma problem olmayan sp ral borulu ısı değ şt r c ler daha pahalı olmalarına rağmen tercih edilmektedir. Harici ısı değ şt r c ler ç n ısı transfer katsayısı genellikle 3000 ~ 5640 kJ/sa.m 2 .˚C alınmaktadır. Sıcak su veya buhar çoğu kere çürütücü gazıyla ısıtılan b r kazandan sağlanır. Bu t p kazanlarda yakılan gazın ısı değerinin %80’i geri kazanılab l r. Havasız çürütücülerde oluşan gaz hacm n n hesabı ç n aşağıdak tecrü- beye dayalı kr terler esas alınab l r: 0,5 – 0,75 m 3 /kg UKM yükü 0,75 – 1,12 m 3 /kg UKM giderilen 0,03 – 0,04 m 3 /k ş -gün Gaz toplama sistemi, sabit veya yüzer tavan (çatı), gaz boruları, basınç tahl ye vanaları, alev tutucular, gaz kompresörler , gaz metreler ve gaz depolarından oluşur. Çürütücü gazı hava le karıştığında patlayıcı hal gel r. Bu yüzden patlama r sk ne karşı gerekl emn yet tedb rler alınmalıdır. 7.4.3. Çürütücü Çatısı Çamur çürütücülerin çatısı sabit veya yüzer tipte olabilir. Sabit çatılı çürütücüler daha ucuzdur ve tankta sab t b r su sev yes n muhafaza etmek üzere tasarlanırlar. Çürümüş çamurun an den deşarjı sonunda sık sık tanka dışarıdan hava g rer ve çürütücü gazını patlayıcı b r karışım hal ne get r r. Çürütücü gazı havada hacimsel olarak %5-20 oranına ulaştığında patlama riski söz konusudur. Ayrıca çürütücüdek sıvı sev yes n n yükselmes hal nde de s s- tem hasar göreb l r. Yüzer çatılı çürütücüler daha pahalı, ancak çamur besleme ve boşaltma faa- l yetler nden etk lenmeyen, gazın teh- l ke r sk n azaltan ve kalıcı köpük olu- şumunun kontrol ed leb ld ğ tes slerd r. Genelde iki tip yüzer kapak tasarımı vardır: Kubbe şekl nde ve yüzer kafes çatı şeklinde. Her iki tip çatı da çürütücü sıvısı üzerinde doğrudan yüzer ve 2-3 m’lik bir düşey hareket serbestliğine sahiptir. Çürütücü çatılarındaki tipik elemanlar, numune del kler , g r ş, hava- landırma ve kum tem zleme kapakları, dolu savak, vakum emn yet s stem ve alev tutuculardır. Çürütücü içindeki çatı altında, gaz basıncı 0-38 cm su sütunudur. REHBER Tablo 16. Çamur çürütücüler için tasarım kriterleri Tablo 17. Yüksek hızlı mezofilik çürütücülerde çamur yaşına bağlı UKM giderimleri