27 Aralık 2012 | TEKNÄ°K MAKALE 53. Sayı (Aralık 2012)

Ertan Arslan Eti Soda A.Ş. Kojenerasyon Santrali Su Arıtma Birim Sorumlusu
Doğada bulunan ham suyun fiziksel ve kimyasal özellikleri nedeniyle termik santrallerde kazan besleme suyu olarak kullanılması mümkün değildir. Bu nedenle ham suya uygun fiziksel ve kimyasal işlemler uygulanarak, içerdiği tüm safsızlıklardan\iyonlardan arındırılması gerekir, ki bu işleme demineralizasyon denir.
Bir termik santralin demineralizasyon ünitesinin dizaynında ham su kaynağı önemli bir etkendir. Ham suyun analiz değerleri demiralizasyon ünitesinin dizaynını şekillendirir. Termik santrallerin su ihtiyacı fazla olduğundan  genelde ham su kaynağı olarak yüzey suları kullanılmaktadır. İşletmenin coğrafi konumuna göre yüzey suyu bir göl suyu olabileceği gibi bir deniz suyu da olabilmektedir.

Termik santrallerde soğutma kulelerine verilen make-up suyu çok fazla olduğundan, ön arıtma kapasitesi her zaman demineralizasyon ünitesinin kapasitesinden fazladır. Çünkü soğutma kulelerine verilen make-up suyu ön arıtma yapıldıktan sonra verilir. Yüzey suyu, göl, dere veya baraj suyu gibi orta-sert bir ham su olduğunda, ön arıtmada kireçle yumuşatma prosesi uygulanır. Geçici sertliği alınan suyun kum filtre ve aktif karbon filtreye gönderilerek ön arıtması tamamlanmış olur.

İlk yatırım maliyeti göz ardı edilirse kum filtre ve aktif karbon yerine ultrafiltrasyon sistemlerinin kurulması bir avantaj olacaktır. Ultrafiltrasyon 0,01 mikron gözenek boyutu ile suyun fiziksel özelliklerinde maksimum düzeyde iyileştirme sağladığı gibi, organik madde gideriminde de mükemmel bir filtrasyon yeteneği gösterir.
Ön arıtma işlemi tamamlanan su, soğutma kulelerine ve demineralizasyon ünitesine gönderilir. Deminerelizasyon ünitesinde geçmişte uygulanan klasik yöntem katyon ve anyon reçinelerle iyon giderme işlemidir. Su zayıf katyon-kuvvetli katyon, zayıf anyon-kuvvetli anyon ve mixbed iyon değiştirici kolonlarını izleyerek iyonlarından ayrıştırılır.

Günümüzde yeni kurulan birçok işletmenin demineralizasyon ünitesinde reçine ile iyon giderimi tercih edilmemektedir. Reçine yerine ileri bir arıtım teknolojisi olan ters ozmoz sistemleri tercih edilmektedir. Ters ozmoz sistemleri ile yüzde 95-98 oranında iyon giderilmesi sağlanabilmektedir. Ham suyun iletkenlik değerinin yüksek olduğu sistemlerde suyun 2 defa ters ozmoz sisteminden geçirilmesi gerekli olabilir. Ters osmoz arıtma sisteminde asit ve kostik gibi rejenerasyon kimyasallarına ihtiyaç olmadığı gibi zararlı rejenerasyon atıkları da oluşmadığından, daha avantajlı olduğu bir gerçektir. Ayrıca ters ozmoz sistemlerinden çıkan konsantre su, soğutma kulelerine make-up suyu olarak verilebildiği gibi kireçle yumuşatma ünitesine geri besleme suyu olarak da verilebilir.

Ters osmoz sistemlerinde yüzde 95-98 oranında iyonları giderilen suyun geri kalan iyonları karma yatak iyon değiştirici reçinelerle giderilebilir. Yüksek basınçlı buhar kazanlarında veya ultra saf su gereksimi olan işletmelerde iki defa karma yatak iyon değiştiricilerden geçirilerek 0,055 microS/cm iletkenlik değerini görmek mümkündür.

Ters ozmoz arıtma sonrası diğer bir alternatif, işletme maliyeti son derece düşük olan EDI (Elektrodeiyonizasyon) sistemleridir. Ters ozmoz ve EDI sistemleri ile projelendirilen bir ünitenin zararlı rejenerasyon atığı olmadığı gibi asit ve kostik stoklama tanklarına da ihtiyaç olmaması birçok işletmede tercih sebebi olmaya başlamıştır.

Bilimsel gelişmeler demineralizasyon ünitesinin dizaynında önemli değişmelere sebep olmuştur. Gerek işletme maliyetleri, gerekse zararlı rejenerasyon atıkları olmayan yeni teknolojiler büyük beğeni kazanarak yaygınlaşmaktadır.

 

---

R E K L A M