Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 97. Sayı (Ağustos 2016)

www.suvecevre.com 36 Su ve Çevre Teknolojileri / Ağustos 2016 g der m ver ml l ğ ne sah pt r. MBR pro- ses h drol k ve çamur alıkonma sürele- r n n b rb r nden farklı olmasını olanaklı kılmaktadır. Böylece tüm çamur MBR ç nde tutulab lmekte ve çamur yaşının yeter nce uzun olması sağlanab lmek- ted r. Bu s stemlerde, arıtılmış çıkış suyu kal tes n n reaktör çer s ndek b yoküt- len n çökeb lme özell kler nden etk - lenmes de olanaksız hale gelmekted r (6) (7). Evsel ve endüstr yel atıksuların arı- tımında yüksek k rlet c g der m ver m ve yüksek arıtılmış çıkış suyu kal tes n n elde ed lmes , membran teknoloj s ne duyulan lg n n her geçen gün artma- sına sebep olmaktadır. Membran b yoreaktör s stem n n avantajları arasında; organ k madde g der m nde yüksek ver ml l ğe sah p olması, gel şt r lm ş bes maddes g de- r m stab l tes , arıtımı zor olan atıklara uygulanab lmes , düşük çamur üre- t m , çıkış suyunun yüksek kal tede dezenfeks yonu, yüksek yükleme hızı, daha düşük çamur oluşumu ve reak- tör ç n ht yaç duyulan alanın küçük olması sayılab l r (8) (7). Bunun yanı sıra membran s stemler n n b r takım dezavantajları da bulunmaktadır. MBR s stemler n n uygulanmasına özgü kısıtlamalar, tes sler n lk yatırım mal yetler yle ve değ şken mal yetle- r yle (elektr k tüket m ve membran- ların şletme süres g b ) l şk l d r. Bu durum, bu teknoloj n n özell kle büyük m ktarlardak atıksuların arıtımı ç n uygulanması hususunda b r dezavantaj oluşturmaktadır. D ğer taraftan, MBR’ın kullanımı, çok daha katı deşarj kural- ları söz konusu olduğunda veya suyun yen den kullanılması hedeflend ğ nde daha yer nde olacaktır (9), (7). Özell kle bu teknoloj , membran ve membran proses mal yetler n n düşmeye devam ett ğ sürece daha da uygun mal yetl b r hal alacaktır (10), (7). Ultraf ltrasyon 1969’da Sm th ve arkadaşları tarafından akt f çamur pro- sesler nde çöktürmen n alternat f ola- rak lk kez tanımlanmıştır. 1970’te Japon p yasasına bu teknoloj lk kez g rm ş- t r. Tam ölçekl t car aerob k membran b yoreaktör proses 1970’ler n sonunda lk kez Kuzey Amer ka’da uygulanmış- tır ve daha sonra 1980’ler n başında Japonya’da uygulanmaya başlamıştır. 1993’te sıhh uygulamalarda kullanım ç n Avrupa’da har c membran b yore- aktörler raporlanmıştır (1), (2). İlk sentet k membran se F ck tara- fından 1855 yılında n tro selülozdan yapılmıştır. 1861 yılında Graham sentet k membranlar le lk elektrod yal z deney- ler n gerçekleşt rm şt r. Sonrak 30 yıl boyunca Traube ve Pfe±er, osmot k basınç ve osmoz arasındak l şk y açık- lamak üzere yapay membranlar hazırla- mışlardır. 1906 yılında Bechold lk olarak “ultraf ltrasyon” ter m n kullanmıştır. M kro gözenekl f ltreler Z gmondy tarafından 1910 yılında gel şt r lm şt r. İlk t car gel ş m 1927 yılında Almanya’da Sartor us f rması tarafından gerçekleşt - r lm şt r. Ters osmoz (RO) çalışmaları lk olarak 1920’lerde gözlenm şt r. 1945’lere kadar m kro gözenekl membranlar öncel kl olarak m kroorgan zma ve par- t kül g der m nde kullanılmıştır. II. Dünya Savaşı sonrasında, Juda ve McRae yon seç c membranları kullanarak elektro- d yal ze (ED) öncel k etm şlerd r. Daha sonra ED s stemler t car olarak tuzlu su arıtmasında (desal nasyonunda) kullanılmıştır. 1950’l yıllarda pol mer k ve çok nce selüloz asetat malzeme- den yapılan membranlar keşfed lm şt r. 1960’lı yıllarda se lk olarak tübüler RO membranları daha sonrasında tübüler membranlardan daha etk l sp ral sar- gılı membran modülü gel şt r lm şt r. Bu süreçte aynı zamanda b l m adamları yen membran materyal ve modül- ler d zayn etm şlerd r. 1970’l yıllarda se hollow f ber ve nce f lm kompoz t membranmodüller gel şt r lm şt r (11), (2). Ayrıca 1980’l yıllarda organ k membranların yanı sıra norgan k membran kullanımı le nanof ltrasyon membranları da üret lmeye başlanmış- tır (6). 1980’lerden t baren ultraf ltras- yon, m krof ltrasyon, ters osmoz ve elektrod yal z prosesler n n tümü dünya çapında yaygın olarak büyük tes slerde kurulmaya başlamıştır (11), (2). Membran prosesler f yat ve arıtma etk s bakımından hızlı b r şek lde su ve atıksu endüstr s nde kend n kabul Şek l 2: Klas k Akt f Çamur ve Membran B yoreaktör S stem (17) Giriş Giriş Kaba Izgara Kaba Izgara Yoğunlaştırma Yoğunlaştırma Membran Biyoreaktör (MBR) Sistemi Klasik Aktif Çamur Sistemi Susuzlaştırma Susuzlaştırma Nihai Bertaraf Nihai Bertaraf Terfi Merkezi Terfi Merkezi İnce Izgara İnce Izgara Havalandırma MBR Son Çöktörme Deşarj/Yeniden Kullanım Deşarj YORUM