Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 98. Sayı (Eylül 2016)

www.suvecevre.com 28 Su ve Çevre Teknolojileri / Eylül 2016 YORUM Membran B yoreaktörlerde Tıkanma (K rlenme) Problem ve Bakter ler n Rolü PROF. DR. AHMET SAMSUNLU İTÜ İnşaat Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi 44. Hükümet İmar ve İskân Bakanı B €ld€ğ€n€z g€b€ Su ve Çevre Tekno- loj€ler€ Derg€s€’n€n n€san, mayıs, haz€ran, temmuz ve ağustos sayılarında membran b€yoreaktörle €lg€l€ ben€m g€r€ş€m€mle hazırlanan makaleler yer almıştı. Bu yayınlarda vurgulandığı g€b€ dünyada su kaynakları g€derek tüken- mekted€r. Bu su kaynaklarının korun- masında da atıksuyun ger€ kazanımı çok öneml€d€r. Membran b€yoreaktörler €se bunun en öneml€ aktörler€ndend€r. Anaerob€k membran b€yoreaktörler d€ğer teknoloj€lere göre daha az yer kaplamakta olup, sadece atıksu arıtma amaçlı değ€l, aynı zamanda bes€ madde €çer€ğ€ yüksek su eldes€ amacıyla da kullanılmaktadır. Böylece evsel atıksu- ların tarımsal sulama amaçlı yen€den kullanımına olanak sağlanmaktadır (1). Atıksu arıtımında anaerob€k memb- ran b€yoreaktörler (MBR), membran f€ltrasyon proses€ sayes€nde b€yoküt- len€n (çamurun) f€z€ksel olarak reaktör €çer€s€nde tutulmasını sağlamaktadır. Aerob€k membran b€yoreaktör (MBR) uygulamalarındak€ artışla b€rl€kte özel- l€kle enerj€ ver€ml€ atıksu arıtımı konu- sunda sağladığı avantajlar d€kkate alın- dığında, membran ve anaerob€k pro- sesler€n b€r arada kullanılması konsept€ her geçen günü daha çok €lg€ çekmekte ve f€z€b€l hale gelmekted€r (2). Anaerob€k membran b€yoreaktör- ler (AnMBR) proseses€n€n en öneml€ dezavantajı membran tıkanmasıdır. Membran tıkanması, zamanla membran porları ve membran üzer€nde b€r€ken maddelere bağlı olarak transmembran basıncının artması ya da akının azal- ması olarak tanımlanab€l€r. Membran tıkanmasının nedenler€ ve azaltma yol- ları, bu zamana kadar b€rçok b€l€msel araştırmanın konusu olmuştur. Ancak, bu konu oldukça karmaşık olması sebe- b€yle günümüzde de halen önem€n€ korumaktadır (3). MBR proses€ t€car€ olarak €lk defa 1960’ların sonunda kullanılmıştır. Arıtma teknoloj€s€n€n gel€ş€m€ €ncelen- d€ğ€nde, b€yoloj€k arıtma s€stemler€nde akt€f çamur, damlatmalı f€ltre vb. tes€s- ler€n öncel€kle kullanıldığı b€l€nmekte- d€r. Bu tes€slerden en çok kullanılanına örnek olarak akt€f çamur tes€s€ ver€le- b€l€r. Membran proses€ konvans€yonel akt€f çamur tes€sler€nde son çökeltme havuzlarının yer€n€ almakta ve bu şek€lde çok daha az yer kaplayan ve daha yüksek çıkış suyu kal€tes€ sağla- yan atıksu arıtma tes€sler€ €nşa ed€leb€l- mekted€r. Ayrıca membranlar sayes€nde akt€f çamur havuzlarında daha fazla b€yokütle m€ktarı tutulab€ld€ğ€nden, daha kompakt (daha küçük hac€ml€) b€r reaktör tasarımı yapılab€lmekted€r. Membran ün€tes€ batık veya har€c€ ola- rak konvans€yonel atıksu arıtma s€ste- m€ne entegre ed€leb€l€r (4). Membran k€rlenmes€ MBR pro- ses€n€n, k€rlet€c€ler€ etk€l€ b€r şek€lde g€dermes€ne ve yüksek veya şok yük- lemelere karşı d€rençl€ olmasına karşın, membranın k€rlenmes€ halen kaçınıl- maz b€r engeld€r. K€rlenmen€n meydana gelmes€, membran performansını €k€ şek€lde etk€lemekted€r. Bunlardan €lk€, membran yüzey€ üzer€nde b€r tabaka- nın oluşması sonucu süzüntü akışına karşı ek b€r d€renç meydana gelmes€d€r. İk€nc€s€ €se, membran gözenekler€n€n tam veya kısmen tıkanması sonucu etk€n gözenek boyutu dağılımının değ€şmes€d€r (5). Tıkanma, membran prosesler€n €şle- t€m€nde karşılaşılan en öneml€ problem- d€r. Membran gözenekler€n€n atıksu €çe- r€s€nde bulunan katı maddeler€n b€r€k€m€ sonucuyla dolması ve/veya membran yüzey€nde organ€k ve/veya €norgan€k maddeler€n b€r€kmes€ sonucunda kek tabakası oluşumu neden€yle tıkanma olayı meydana gelmekted€r. Tıkanma

RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=