Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 93. Sayı (Nisan 2016)

24 Su ve Çevre Teknolojileri / Nisan 2016 www.suvecevre.com YORUM & RÖPORTAJ problemdr. Membran gözeneklernn atıksu çersnde bulunan katı madde- lern brkm sonucuyla dolması ve/ veya membran yüzeynde organk ve/ veya norgank maddelern brkmes sonucunda kek tabakası oluşumu nede- nyle tıkanma olayı meydana gelmek- tedr. Tıkanma sonucunda membran akısı düşmekte ya da şletme basıncı artmaktadır. Bu nedenle, membran temzleme sıklığı öneml hale gelmek- tedr. Membranın temzleme sıklığı da kullanılan temzleme kmyasalları ve enerjaçısından şletme malyetnetk- leyen faktörlerden brdr. Bu bakımdan, membran tıkanmasını engellemek çn kullanılacak yöntem, tasarımda belrle- ycbr faktördür. Membran ünteler braraya get- rldğnde membran dzler oluştu- rulmaktadır. Membran dzs tasarımı, stenlen gerkazanıma göre yapılmak- tadır. Membran dzlergenellkle her br kademede brbrne ser olarak bağ- lanmış çoklu elementl 1 le 3 kademel sstemlerdr. Membran üretcler hesaplama- ları yapmak çn yazılım programları hazırlamaktadır. Bu yazılımlar osmo- tk basınç, sınırlayıcı tuz çözünürlüğü, konsantrasyon polarzasyonu, kütle transfer hızları ve süzüntü suyu kaltes parametrelern çermektedr. Bunlar, üretcnn ürünlerne özgüdür. nşa edleblmektedr. Ayrıca membran- lar sayesnde aktf çamur havuzlarında daha fazla byokütle mktarı tutulabl- dğnden, daha kompakt (daha küçük hacml) br reaktör tasarımı yapılabl- mektedr. Membran üntes batık veya harc olarak konvansyonel atıksu arıtma sstemne entegre edleblr. Son yıllarda ülkemzde de MBR konusun- dak çalışmalar büyük br hız kazan- mıştır. Proses gelştrme ve MBR’lerde kullanılmak üzere uzun ömürlü yerl membranların üretlmes konusunda, Türkye’nn lk ve tek membran araş- tırma merkez olan Prof. Dr. Dnçer Topacık Ulusal Membran Teknolojler Uygulama ve Araştırma Merkez (MEM- TEK) İstanbul Teknk Ünverstes’nde 2010 yılında, Prof. Dr. İsmal Koyuncu önderlğnde kurulmuş olup, çok sayıda araştırma yapmış ve patent almıştır. 2005 yılında dünya çapındak membran pazarı kye katlanarak 217 mlyon dolara ulaşmıştır. Bu değer 1995 yılında 10 mlyon dolar cvarındaydı. 2010 yılında se bu değern 360 ml- yon dolar cvarında olduğu tahmn edl- mektedr. Bu büyüme trendne bakıldı- ğında MBR teknolojsnn dğer atıksu arıtma prosesler pazarından daha yüksek hızla büyüdüğü anlaşılmakta- dır. Ülkemzn de gelşmekte olan bu pazarda yer alablmes çn membran ve membran prosesler alanında nsan ve blg kapastemzn gelştrlmes ve en kısa sürede elde edlen blgnn üretm süreçler le brleştrlerek yerlürünlern gelştrlmesbüyük önem taşımaktadır. Bu konuda ünverstelerdekbzler gb araştırmacılara, MEM-TEK araştırma merkezne ve özel sektöre öneml br görev düşmektedr. PROF. DR. AHMET SAMSUNLU: Benm bldğm kadarıyla membran prosesle- rn drekt br boyutlandırma standardı yok. Atıksu arıtımında çalışanların br kısmı (ben de dahl) ünverste eğ- tmler esnasında membran teknolo- js konusunda genş blgbrkm elde edememştr. Boyutlandırmada nelere dkkat etmelyz? K. DERELİ, H. ÖZGÜN, E. ERŞAHİN: Membran proseslern tasarımında dk- kat edlmesgereken en öneml faktör, atıksu karakterzasyonu ve mktarıdır. Seçlen membran malzemesnn atık- suyun özellklerne (sıcaklık, pH vb.) uygun olması gerekr. Özellkle nor- gank membranlar atıksudak korozf maddelerden ve yüksek sıcaklıklardan polmerk membranlara göre daha az etklenmektedr. Ancak polmerk membranlar, norgank membranlara göre daha ucuz olduğundan atıksu arıtımında genelde daha yaygın olarak kullanılmaktadır. Dğer br belrleyc parametre, tasarım ve şletme akısıdır. Akı çok genel anlamıyla brm memb- ran alanından brm zamanda geçen süzüntü mktarını fade etmektedr. Akı parametresmembran yüzey alanını doğrudan belrledğ çn lk yatırım malyetnde de belrleyc br unsur olmaktadır. Tasarım çn arıtma hedeflernn y belrlenmes gerekr. Hedeflenen çıkış suyu kaltesne yönelk membran pro- sesnn seçm (mkrofltrasyon, ultraflt- rasyon ve nanofltrasyon) çok önemldr (Şekl 3). Örneğn alıcı ortama deşarj ed- lecek ve yenden kullanımı yapılacak çıkış suları çn seçlecek prosesler farklı olacaktır. Tıkanma, membran proses- lern şletmnde karşılaşılan en öneml Şek‚l 3. Membran Proseslerle Ayrımı Yapılan Genel B leşenler (Dav s, 2010) MF= Mikrofiltrasyon, UF= Ultrafiltrasyon, NF= Nanofiltrasyon, TO= Ters osmoz MF UF NF TO Konsantre Konsantre Konsantre Konsantre Gözenek boyutları Bakteri, prolozoa alg, partiküller ≥ 0.1 m m Virüsler ve küçük kolloidler Tek değerlikli türler (Na + ; CI - ) Su Çözünmüş organik maddeler ve çift değerlikli iyonlar (Ca 2+ ; Mg 2+ ) ≈ 0.1 m m ≈ 0.01 m m ≈ 0.001 m m Gözeneksiz