TEKNÄ°K MAKALE 2. Sayı (Mayıs-Haziran 2005)

1980’li yıllardan baÅŸlayarak kullanılmaya baÅŸlanan ‘spiral sargılı ince film poliamid’ membranlar bugün ticari olarak yaygın bir ÅŸekilde kullanılmaktadır. Endüstri ve tıp alanında da geniÅŸ uygulama alanları bulan membran teknolojileri ilk önceleri deniz ve kuyu sularının arıtılmasında kullanılmıştır.
 Bugün endüstride su tüketiminin azaltılmasında, atık suların geri kazanılmasında, proses sularının arıtılmasında, tıp, bio-teknoloji ve eczacılık ile enerji tüketiminin azaltılması, çevre kirliliğinin önlenmesi ve faydalı maddelerin ayrıştırılmasında yaygın ve güvenli bir şekilde kullanılmaktadır.

TERS OZMOZ (REVERSE OSMOSIS)    Ozmoz olayı, saf suyun konsantrasyon farkından dolayı yarı geçirgen bir membrandan süzülerek daha konsantre olan tuzlu su tarafına doğru akmasıdır.

Ozmoz olayı Şekil 1’de açıklanmaktadır. İki bölüm arasında yarı geçirgen bir membran bulunmaktadır. Yarı geçirgen membranlar bazı maddeleri geçirmekte  bazılarını geçirmemektedir. Bu membranın su moleküllerini geçirdiği fakat tuzu geçirmediği kabul edilmiştir. Kabın bir bölmesine tuzlu su, diğer bölmesine saf su konulduğunda membran iki bölme arasında sadece su geçişine izin verecek, tuzun diğer tarafa geçmesini önleyecektir.

 Doğanın bir kanunu olarak, sistem dengeye ulaşıncaya kadar su daha konsantre olan tuzlu suyu seyreltmek amacıyla saf su bölümünden tuzlu su bölümüne akacaktır. Şekil 1’de ozmoz olayı sonucunda tuzlu su bölmesindeki su seviyesinin yükseldiği görülmektedir.  Suyun yükselişi tuzlu su kolonundaki basınç dolayısıyla oluşan kuvvetin su akışını durdurmasına kadar devam edecektir. Bu denge noktasındaki su sütununun membran üzerinde oluşturduğu su basıncına ozmotik basınç (osmotic pressure) p denir.

Eğer bu kolona P basıncı  uygulanırsa (Bkz. Şekil 2) su akışı ters yöne çevrilebilinir. Ters ozmozun temel prensibi budur. Membran tuzun geçişine izin vermediğinden böyle bir ters akım sağlandığı takdirde tuzlu sudan saf su elde etmek mümkündür.

Tuzlu suyun ozmotik basıncı 0.8 bar/g/l dir, yani 35 g/l (35000 ppm) lik deniz suyu için p = 35x0.8, p = 28 bar. Bu sistemde başarıya ulaşabilmek için uygulanacak basınç en az ozmotik basıncın iki katı yani deniz suyu için P>56 bar olmalıdır.

MEMBRANLI ARITMA SİSTEMLERİ

Crossflow (karşı akımlı) membran filtrasyon sistemleri genel olarak dört kategoriye ayrılır: Mikrofiltrasyon, Ultrafiltrasyon, Nanofiltrasyon, ve Ters Ozmoz

Mikrofiltrasyon (MF)

Microfiltration

Mikrofiltrasyon sistemlerinde  boyutları 0.1 ile 1 mikron arasında değişen parçacıklar tutulmaktadır. Genelde, askıdaki maddeler ve büyük koloidal parçacıkların geçişi reddedilirken makromoleküller ve çözünmüş maddeler MF membranlardan geçmektedir. Bakterilerin, flokların ve askıda katı maddelerin giderilmesinde kullanılır. Tipik membran geçiş basınçı 0.7 bar (10PSI) dır.

Ultrafiltrasyon (UF)

Ultrafiltration

Ultrafiltrasyon sistemlerinde boyutları 20 ile 1000 Angstrom arasında değişen (0.1 mikrona kadar) parçacıklar tutulmaktadır. Tüm çözünmüş tuzlar ve daha küçük moleküller membrandan geçerken, koloidal parçacıklar, proteinler, mikrobiyolojik kirleticiler ve büyük organik moleküller reddedilmektedir. Tipik membran geçiş basınçı 1 ile 7 bar (15-100 PSI) arasında değişir.

Nanofiltrasyon (NF)

Nanofiltration

Nanofiltreler yaklaşık büyüklüğü 1 nanometre (10 Angstrom) civarında olan parçacıkları reddeden özel bir filtredir. Bu filtreler UF ve Ters ozmoz arasında bir alanda çalışır. Moleküler ağırlığı 200 ila 400’den daha büyük organik moleküller ile %20-98 arasında değişen çözünmüş tuzlar tutulmaktadır. Sodyum Klorür veya Kalsiyum Klorür gibi +1 değerlikli tuzlar %20 - 80 arasında tutulabilmektedir.. Bu değer, Magnesyum Sülfat gibi +2 değerlikli tuzlar için %70 ile 98 arasında değişir. Genel olarak yüzey sularında renk, toplam organik karbon (TOC); kuyu sularında sertlik ve radium; toplam çözünmüş katıların azaltılmasında, ayrıca gıda ve atıksu uygulamalarında organik maddelerin inorganik maddelerden ayrıştırılmasında kullanılır. Tipik membran geçiş basıncı 3.5 ile 16 bar (50-225 PSI) arasında değişir.

Ters Ozmoz (RO)

Reverse Osmosis

Ters Ozmoz mümkün olan en küçük parçacıkları tutan filtrasyon sistemidir.  Ters Ozmoz membranları tüm çözünmüş tuzların, inorganik moleküllerin, ve moleküler ağırlığı 100’den büyük organik moleküllerin geçişini engelleyen bir bariyer  görevi görür. %95  hatta %99’dan daha büyük oranlarda çözünmüş tuzların geçişini engeller ve sadece su moleküllerinin geçişine izin verir.

YARI GEÇİRGEN MEMBRANLAR

Özellikler

Ozmoz membranları ters ozmoz tesislerinin en önemli parçasıdır, çünkü çıkış suyu kalitesi membranın özelliklerine bağlıdır. İdeal bir membranın özellikleri aşağıdaki gibi olmalıdır:

-    Su dışındaki iyonları maksimum oranda tutabilmelidir (kuyu sularında > %98, deniz suyunda = %99.5),

-     Su geçirgenliği önemlidir,

-    pH değişimlerine dayanıklı olmalıdır (asidik ve bazik kimyasal yıkamalara karşı),

-     40 ûC sıcaklığa kadar olan suları arıtabilmelidir,

-     Zamana karşı dayanıklı olmalıdır (özellikle yüksek basınç altında uzun süre çalışma koşullarında),

-     Klora karşı dayanıklı olmalıdır.

    (Klor ön arıtmada dezenfektan amaçlı kullanılabilmektedir. 1 ppm’in üzerindeki klor miktarları membranları bozabileceğinden, klorun etkisini ortadan kaldırmak için sodyummetabisülfit ve aktif karbon v.b. kimyasalların kullanımına gereksinim duyulmaktadır.)

TERS OZMOZLA TUZLU SU ARITIMI

Tuzlu su,  yüksek basınç pompasıyla sürekli ve basınçlı olarak modül sistemine pompalanır. Basınca dayanaklı membran tüpü ve membran elemanlarından oluşan modül içine giren su, arıtılmış su (permeate) olarak adlandırılan düşük tuz konsantrasyonlu  ve konsantre (brine) veya reddedilen (reject) olarak adlandırılan yüksek tuz konsantrasyonlu su olarak ikiye ayrılır. Konsantre vana olarak adlandırılan debi kontrol vanası giriş suyunun ne kadarının arıtılmış su, ne kadarının konsantre kısmına gittiğini kontrol eder. Basınca dayanıklı membran tüpü ve pekçok spiral sargılı elemanlardan oluşan modüllerde, basınçlı su tüpün içinde spiral sargılı elemanlar arasındaki kanallardan geçerek ilerler. Bir membran tüpünün içine maksimum yedi membran arka arkaya bağlanabilir. Tuzlu su gittikçe daha konsantre hale gelerek bir sonraki membrana girer ve sonunda son membrandan çıkıp basıncın ortadan kalktığı konsantre suyu çıkış hattına gider. Süzülen sular herbir spiral sargılı membranın merkezinde bulunan boruda toplanıp, membran tüpünün dışındaki arıtılmış suyu toplayan boruya akar. Bu metodun ana özelliği her membrana giren suyun bir önceki membrandan çıkan su olmasıdır. Tekli membran sistemiyle karşılaştırıldığında, çoklu sistemler aynı elektrik, kimyasal ve ham su debisiyle daha çok temiz su üretirler.

GERİ KAZANIM % = (ARITILMIŞ SU DEBİSİ / HAM SU DEBİSİ) X 100

TUZLULUK % = (1ĞARITILMIŞ SU TUZLULUĞU / HAM SU TUZLULUĞU) X 100

İŞLETME PARAMETRELERİ

Arıtılmış su miktarı ve tuzların memb ranlarda tutulması ters ozmoz prosesinin anahtar performans parametreleridir. Bu parametreler esas olarak aşağıda belirtilen değişken parametrelerden etkilenirler:

    Basınç,

    Sıcaklık,

    Geri kazanım,

    Giriş suyu tuz konsantrasyonu,

Pratikte iki veya daha fazla faktör birlikte etki gösterir.

Membran performansında direk olarak görülmeyen ancak etkili olan ve ihmal edilemeyecek bir çok faktör mevcuttur. Bunlar işletme, bakım ve doğru yapılmış ön arıtımdır. Bu üç parametrenin ters ozmoz sistemi üzerindeki etkileri son kullanıcıların dikkat etmesi gereken önemli bir hususdur.

1. Basınç

Besleme basıncı yükseltildikçe tuz arıtım hızı artmakta, dolayısıyla TDS (Toplam çözünmüş katı) konsantrasyonu da düşmektedir.

2. Sıcaklık

Tüm diğer parametreler sabit tutulurken besleme suyunun sıcaklığı arttırıldığında süzüntü akımı artar ve tuz reddedimi düşer, sonuçta tuz geçişi artar.

3. Geri Kazanım

Geri Kazanım süzüntü suyu debisinin giriş suyu debisine oranıyla ifade edilir. Geri kazanımın  arttığı durumda süzüntü akımı (flux), tuz konsantrasyonu konsantre suyun ozmotik basıncının uygulanan giriş basıncı değerine ulaşması halinde düşecek ve duracaktır. Artan geri kazanımla tuz arıtımı (rejection) düşecektir.

4. Giriş Suyu Tuz Konsantrasyonu

Giriş suyu tuz konsantrasyonunun arıtılmış su miktarı (permeate flux) ve tuz arıtımı (salt rejection) üzerindeki etkisi önemlidir. Giriş konsantrasyonu arttıkça arıtılmış su miktarı ve tuz arıtımı düşmekte, dolayısıyla süzüntü suyundaki TDS değeri artmaktadır.

MEMBRAN TIKANMALARININ ÖNLENMESİ        

Membranların tıkanması ters ozmoz tesislerinde performansı düşüren ana risk faktörüdür. Tıkanmaya neden olan faktörler aşağıdadır:

    Ham su içerisindeki askıdaki partiküllerden dolayı mekanik tıkanma,

    Çözünürlüğü az olan tuzların çökmesiyle oluşan kimyasal tıkanma,

    Membranların içinde gelişen mikroorganizmalardan dolayı biyolojik tıkanma, Mekanik, kimyasal ve biyolojik tıkanmaların önlenmesinde aşağıdaki yöntemler uygulanmaktadır.

1- Mekanik Filtrasyon                                     

Kum Filtreleri

Kum filtrelerinde kullanılan değişik boyutlardaki kum taneleri askıdaki ve koloidal parçacıkları tutar. Filtrasyon kalitesi gerek askıdaki maddelerin gerekse kumun boyutlarına, geometresine ve yüzey alanına, filtrasyon hızına ve işletme parametrelerine bağlıdır. İyi dizayn edilmiş ve işletilen bir filtre için SDI (Silt Density Index)<5 değeri elde edilmelidir.

Su arıtımında en çok kullanılan filtre malzemesi kumdur. Kum filtrelerindeki efektif parçacık büyüklüğü 0.35 ile 0.5 mm arasında değişir.

İki çeşit filtre vardır. Bunlardan biri serbest süzülen filtre (gravity filter-cazibeyle) ikincisi ise basınçlı filtredir. Basınçlı filtrelerin filtre kapları basınçlandırmaya uygun tasarlandığından daha yüksek filtre yatakları ve/veya daha küçük filtre parçacıkları ve/veya daha yüksek filtrasyon hızları için daha büyük basınç düşüşleri uygulanabilir.

Dizayn  için kullanılan filtrasyon hızı genelde 10 ile 20 m/saat arasında değişir.

Yüksek tıkanma potansiyeli olan giriş suları için 10 m/saat filtrasyon hızından daha düşük hızdaki filtreler veya iki kademeli geçiş sağlayan filtreler tercih edilmelidir. Basınçlı filtreler için uygulanan basınç genelde 2 ila 4 bar (biraz daha yüksek) arasında değişir.

İşletme sırasında su filtrenin üst kısmından girer, filtre yatağından süzülür ve alttaki kollektör sisteminde toplanır. Periyodik olarak filtreler geri yıkanır ve biriken maddeler uzaklaştırılır. Geri yıkama süresi genelde 10 dakikadır.

Koagülasyon

SDI; Silt Density Index, (0,45m bir filtrenin kirlenerek tıkanma hızını yani askıdaki maddelerin filtreleri tıkama potansiyelini ifade eder.) değerinin düşürülebilmesi ve filtrasyon  veriminin artırılması için koloidal parçacıkların  koagülasyon yoluyla filtrasyondan önce bir araya getirme işlemidir.

Ham suya bir dozlama ekipmanı ile koagülant enjekte edilir ve böylece filtrasyonla çok daha rahat tutulabilecek mikrofloklar oluşturulur. Demir sülfat ve demir klorür, kolloidal parçacıkların negatif yüzey yüklerinin nötralizasyonunu sağlamak amacıyla kullanılır ve böylece demir hidroksit flokları oluşur. Koagülantın hızlı karışması ve dağılması çok önemlidir. Genelde boru içine uygulanan statik mikser ya da ‘terfi’ pompasının emiş hattına koagülant enjeksiyonu önerilir. Optimum koagülant dozajı genelde 10 ile 30 mg/l arasında değişir, ancak bu miktar denenerek belirlenmelidir. Ters ozmoz membranlarıyla direk veya dolaylı etkileşme riskini minimize etmek için katyonik flokülanlar yerine anyonik veya iyonik olmayan flokülanlar tercih edilir. Aşırı dozlama yapılmamalıdır.

Kartuşlu Filtrasyon

Gözenek büyüklüğü 5m'dan küçük olan kartuş filtreler her ters ozmoz sisteminden önce kullanılması gerekli minimum ön arıtmadır. Membranları ve yüksek basınç pompalarını askıdaki partiküllerden korur. Genelde ön arıtma sisteminin en son adımıdır. Ön filtrasyon ne kadar iyi olursa Ters Ozmoz membranlarının temizlik ihtiyacı o kadar az olur.

Basınçtaki düşme, izin verilen limiti aştığında veya en geç 3 ay içinde kartuş filtreler değiştirilmelidir. Geri yıkanabilen kartuş filtreler düşük verimli ve biyolojik tıkanma riski yüksek olduğu için pek önerilmez.

Kartuş filtreler sentetik parçalanamayan malzemelerden yapılmalıdır; örneğin polipropilen kullanılmalıdır ve basınç düşüşünü görmek için basınç manometresi olmalıdır, bu şekilde tıkanmanın boyutu belirlenebilir. Kullanılan kartuşların belirli dönemlerde incelenmesi ve kontrol edilmesi tıkanma riskinin ve temizleme gereksiniminin anlaşılmasında önemlidir. Filtrelerdeki basınç düşümünün hızla artması, ham suda veya ön arıtma sisteminde problem olduğunu gösterir.

2. KİMYASAL TIKANMA (SCALING)                 

Çözünürlüğü düşük olan tuzların çözünebilirlik limitini aşması sonucu ters ozmoz membranların içinde konsantrasyonunun artmasından dolayı tıkanma olabilir. Örneğin; ters ozmoz tesisi % 50 geri kazanım oranıyla çalışıyorsa, konsantre çıkış hattındaki tuz konsantrasyonu girişteki miktarın iki katı olacaktır. Tesisdeki geri kazanım oranı arttırılırsa tıkanma riski de artacaktır. Bu nedenle çözünürlüğü düşük olan tuzların çözünürlük limitinin aşılmamasına dikkat edilmelidir, aksi takdirde çökelme ve tıkanma meydana gelebilir.

Ters ozmoz sistemlerinde görülen çözünürlüğü en düşük tuzlar CaSO4, CaCO3 ve kumdur. Potansiyel tıkanma problemi yaratan diğer tuzlar ise CaF2, BaSO4 ve SrSo4’dır.

Tıkanmayı önlemek için geri kazanım oranı limitlendirilmelidir.  Bu durum çok fazla deniz suyu kullanarak az tatlı su üretilmesine ve fazla enerji sarfiyatına sebep olur.

    %R< %25 ise kimyasal ön arıtma gerekli değildir.

    %25< R £ %40 ise kimyasal ön arıtma gereklidir.

    %R >%40  ise tıkanmanın kimyasal ön arıtma ile bile önlenmesi mümkün değildir.

R= Geri kazanım yüzdesi

Küçük ve basit ters ozmoz tesislerinde kimyasal ön arıtmadan kurtulmak için R; %25 ile sınırlandırılır. Büyük Ters Ozmoz tesislerinde enerji tüketimi ve işletme maliyeti önemli olduğundan, kimyasal ön arıtma yapılarak deniz suyunda max. R=%40, kuyu sularında daha büyük değerlerde geri kazanıma olanak veren dizaynlar yapılır.

Ön Arıtma İçin Farklı Metodlar

Asit ilavesi

Antiscalant ajan ilavesi

Su Yumuşatma (kuyu suyu için)

Asit eklenmesi

Doğal, yüzey ve yeraltı sularının pek çoğu CaCO3 açısından doymuş vaziyettedir. CaCO3’ın çözünürlüğü pH değerine bağlıdır.  Aşağıdaki reaksiyon denkleminden de görülebileceği gibi:

Ca++ + HCO3- « H+ + CaCO3

Buna göre, ortama asit yani H+ eklendiğinde kalsiyum karbonatı çözünmüş halde tutmak için reaksiyon sola doğru kayacaktır. Kullanılan asidin gıda ürünleri yönetmeliğine uygun olması gerekir. Kalsiyum karbonatın membranları tıkamaması (scaling), konsantre sıvıda çökelmeden ziyade çözünmeye eğilimli olmasına bağlıdır. Kuyu suları için bu eğilim Langelier Saturation Index (LSI) ile deniz suyu için Stiff & Davis Stability Index (S&DSI) ile ifade edilir.

‘Antiscalant’

‘Antiscalant’ karbonat, sülfat ve kalsiyum florid tıkanmalarının kontrolünde kullanılır. Ayrıca belirli oranda silika, alüminyum ve demirden kaynaklanan tıkanmaları da engeller.

‘Scale’ önleyicilerin bir ‘eşik değeri etkisi’ vardır. Yani kristallerin daha fazla büyümesi ve çökelmesini önlemek için mikrokristallerin yüzeyinde çok az miktarlarda emilirler. Hexametafosfat veya polimerik organik ‘scale inhibitör’ leri ‘antiscalant’ olarak kullanılabilirler. Dozlama miktarı parametrelere ve işletme şartlarına bağlıdır.

Yumuşatma (sadece kuyu suyu için)

Tıkanmaya yol açan Ca++, Ba++, Sr++gibi artı değerlikli iyonlar sodyum iyonu ile yer değiştirir. Sertliğin kırılma noktasında reçinenin NaCl ile rejenere edilmesi şarttır. Bu prosesde giriş suyunun pH değeri değişmez.

3. BİYOLOJİK TIKANMA (FOULING)                    

Biyolojik Tıkanmanın önlenmesi

Tüm ham sular bakteri, yosun, mantar, ve virüs gibi hatta daha yüksek mikroorganizmaları bünyesinde barındırırlar. Bakterilerin tipik büyüklüğü 1 ila 3m arasında değişir. Mikroorganizmalar genelde koloidal parçacıklar kabul edilirler ve daha önce bahsedilen ön arıtma sistemleri ile ortamdan uzaklaştırılırlar. Ölü parçacıkların aksine bunlar uygun yaşama ortamında üreyerek biofilm oluştururlar.

Ters ozmoz sistemine giren mikroorganizmalar, üzerinde çözünmüş organik besinlerin konsantre halde bulunduğu geniş bir membran yüzeyi bulurlar. Bu mikroorganizmaların gelişmesi ve biofilm oluşturabilmesi için ideal bir ortamdır. Biyolojik tıkanma ters ozmoz sistemlerinin verimini ciddi biçimde etkiler. Membranların tıkanmaya başladığının belirtileri giriş ve çıkış basınç farkındaki artmadan anlaşılmaktadır. Bu durum membranların ömrünü azaltır ve üretilen su miktarının azalmasına neden olur. Oluşmuş  biofilmi gidermek zordur. Çünkü oluşan biofilm mikroorganizmaları sürtünme kuvvetine ve dezenfeksiyon kimyasallarına karşı korur, ayrıca biofilmin tamamen ortadan kaldırılmaması mikroorganizmaların yeniden daha hızlı üremesine yol açar.

Ham su çok fazla mikroorganizma içermediği zaman (kuyu suları) özel bir ön arıtma gerekmez. Ters ozmoz tesisinin membranlarının kendi ürettiği suyla çalkalanması biyolojik maddelerin yok edilmesi ve atılması için yeterlidir. Eğer ham su biyolojik olarak kirliyse aşağıdaki metodlardan biriyle dezenfeksiyon yapılmalıdır.

Klorlama dozlama pompasıyla yapılır. Cl2 uzun yıllardır evsel ve endüstriyel suların ve atıksuların dezenfeksiyonu için kullanılan bir dezenfektan olup patojenik mikroorganizmaları hızlı bir şekilde pasif hale getirir. Klorun etkisi konsantrasyonuna, temas zamanına ve suyun pH’ ına bağlıdır.

Ön arıtma sistemi hattı boyunca serbest bakiye klor konsantrasyonu 0.5 ile 1 mg/l arasında olmalıdır. Klor genelde sodyum ve kalsiyumun hipokloritleri şeklinde bulunur. Suda hipoklorik asit olarak hidrolize olurlar:

NaOCl + H2O « HOCl + NaOH

Hipoklorik asit suda hidrojen ve hipoklorit iyonlarına ayrışır:

HOCl « H+ + OCl

Membranların okside olmasını engellemek için deklorinizasyon işlemi yapılmalıdır.

Ters ozmoz tesisi besleme hattı suyunun deklorinizasyonu için Aktif Karbon filtreler oldukça etkilidir. Buradaki proses aşağıdaki reaksiyon denklemi ile açıklanır:

C + 2 Cl2 + 2 H2O ® 4 HCl + CO2

Sodyum Metabisülfit (SMBS), biostatik olarak serbest klorun yok edilmesinde en çok kullanılan kimyasaldır. Diğer bir kimyasal da sülfürdioksit olmasına karşın fiyat açısından SMBS kadar ucuz değildir.

SMBS suda çözüldüğü zaman sodyum bisülfat (SBS) oluşur:

Na2S2O5 + H2O ® 2 NaSHO2

SBS daha sonra hidroklorik aside aşağıdaki reaksiyonla indirgenir:

NaHSO3 + HOCl ® HCl + NaHSO3

Teoride 1.34 mg sodyum metabisülfit 1 mg serbest kloru yokeder. Fakat pratikte 3 mg sodyum metabisülfit 1mg kloru yok etmek için kullanılır. Soğuk ve kuru depolama şartlarında katı sodyum metabisülfitin ömrü 4-6 aydır. Fakat solüsyon  içinde  sodyum bisülfit havayla temas ettiği anda okside olur. Tipik solüsyon ömrü konsantrasyon oranına göre değişir:

SMBS gıdalarda kullanılabilme kalitesinde olmalı ve yabancı maddelerden arındırılmış olmalıdır. Kobalt ile aktive edilmiş olmamalıdır.

Ultraviole Işınları

254 nm boyundaki ultraviole ışınlarının mikroorganizmaların genetik yapısını bozduğu bilinmektedir. Küçük ölçekli tesislerde kloru yok etmek amacıyla kullanılmaktadır. Periyodik temizleme yöntemlerine ve civa buharlı lambalara kıyasla daha az kontrol gerekmekte ve kimyasal kullanımına ihtiyaç olmamaktadır. Temiz suların dışında kullanımı limitlidir. Zira organik maddeler ve koloidal parçacıklar ultraviole ışınlarının derinlemesine nüfuz etmesine engel olurlar.

Şok Arıtma

Şok arıtma normal tesis işletmesi sırasında kısıtlı bir zaman dilimi içerisinde giriş suyuna mikrobiyolojik gelişmeyi önleyen kimyasal dozlanmasıdır. Bu amaçla genelde sodyum bisülfit kullanılmaktadır. Tipik bir uygulama olarak 30 dakikalık süre içinde 500-1000 mg/l NaHSO3 dozlanır. Bu işlem periyodik olarak her 24 saatte bir  veya biyolojik üreme tespit edildiğinde tekrarlanır. Bu uygulamanın verimliliği kontrol edilmelidir. Üretilen sudaki bisülfat konsantrasyonu giriş suyundaki değerin %1 ila %4’ü kadar olmalıdır. İstenilen ürün su kalitesine bağlı olarak şok dozlama esnasında üretilen su kullanılır veya dışarı atılır.

Koruyucu Yıkama (flushing)                        

Ters ozmoz tesislerinde ‘scaling’ oluşmasını önlemek için membranların sık sık temiz su ile çalkalanması gerekmektedir. Temiz su ile çalkalama işlemi en basit şekilde by pass vanasını açarak alçak basınçta yıkama yapmaktır. Kısa aralıklarla (sıklıkla) çalkalama yapmak seyrek çalkalama yapmaktan daha etkilidir (Örneğin;  her yarım saatte 30 saniye süreyle yapılması gibi). İyi dizayn edilmiş bir ters ozmoz tesisinde gerek koruyucu yıkama gerekse kimyasal yıkama için gerekli üniteler tesisle birlikte sağlanmalıdır. Tesisin arıtılmış su depolarının dolması ile durması halinde temiz su ile otomatik olarak çalkalanmasının sağlanması gerekmektedir

Ayrıca membranların temizliği ve kimyasal yıkaması, temizleme ve yıkama kimyasalları ile periyodik olarak yapılmalıdır. Membran giriş ve çıkış basınçları kimyasal yıkama zamanlarını belirlemede en önemli faktördür.

Nihal KAYA

POLİSU Çevre Teknolojileri İnş. Taah. San. ve Tic. A.Ş.
 

---

R E K L A M