6.ENDÜSTRİYEL-ATIK-SU-YÖNETİMİ-VE-ENDÜSTRİYEL-ATIKSU-ARITIMI

8/12/2019 6.ENDSTRYEL-ATIK-SU-YNETM-VE-ENDSTRYEL-ATIKSU-ARITIMI

1/112

1

ENDSTRYEL ATIKSU YNETMVE ENDSTRYEL ATIKSU ARITIMI

1- Giri

Hzl endstriyel gelime ve kentleme sonucu birok lkede sosyal, politik ve ekonomiksorunlar ortaya kmaktadr. Ormanlar, tatl su kaynaklar, denizler ve canl yaam iinnemli olan kaynaklar endstrileme ve kentlemeden olumsuz etkilenmektedir. nsan yaamiin gerekli olan bu kaynaklarn endstriyel faaliyetler sonucu kirlenmesi neticesinde evresel

problemler olumaktadr. Endstriyel tesislerin mevcudiyeti beraberinde ilgili blgelerde hzlkentlemeyi de getirmektedir. Hzlendstrileme ve artan kentleme sonucu evre zerindezmseme kapasitesinden daha fazla yklerin olumasna sebep olmaktadr. Gller, nehirler,sahiller ve rekreasyon alanlarendstrilerden ve arkentlemeden kaynaklanan arkirleticiyklere maruz kalmaktadr. Bazen bu kaynaklarn olumlu kullanm imkanlar tamamen sonaermektedir.

Tatlsular canlyaam iin hayati nem arz eden nemli doal kaynaklardr. Bu kaynaklariyi ynetildii srece yenilenebilir kaynak olmaya devam etmektedir. Evsel, endstriyel vetarmsal sanayi faaliyetleri kirliliinin nlenmesi yerel geliiminin srdrlebilirlii salamakiin nemlidir. Birok lkede yrtlen su kirlilii abalarnda bazbaarlarn elde edildii

bilinmektedir. Evsel ve endstriyel atksularn veya atklarn uygun ekilde artlmamas tatlsu kaynaklarnn kirlenmesine ve kalitesinin bozulmasna sebep olmaktadr. Nehirler, gllerve kylar bu kirliliklerden direkt yada dolayl olarak etkilenmektedir. Artlmadan nehredearj edilen atksular nehir vastasyla kylara yada gllere kadar tanmaktadr. Dnyadanehir ve gller halen ok nemli tatlsu kaynaklarolarak kullanlmaktadr. Gnmzde denizsularzaruri durumlarda su kaynaolarak kullanlmaktadr (Jern, 2006).

Endstriyel tesislerde, hammaddelerin ilenmesi ve rn retilmesi ilemlerindenkaynaklanan atksulara endstriyel atksu denir. Bu atksular ykama, piirme, stma,ekstraksiyon, reaksiyon rnleri, ayrma, tama ve kalite kontrol ilemlerindenkaynaklanabilir. Potansiyel kirletici miktarnn su kalitesinde istenmeyen deiime sebepolacak miktarda bulunmasyla su kirlilii olumaktadr. Endstriyel atksular tesistealanlarn banyo, barnma ve yemekhanelerinden gelen evsel nitelikli sularda iermektedir.

Evsel ve endstriyel atksular arasnda nemli farkllklar bulunmaktadr. Meskenlerden,ticarethanelerden, ofislerden ve dier kurululardan kanalizasyon sistemine evsel nitelikliatksular dearj edilmektedir. Evsel atksular organik ve inorganik maddeleri ierir ve %99u

sudur. Ask

da, koloidal ve znm maddeler at

ksuda mevcuttur. nsan at

klar

n

ierenevsel atksularda ok sayda hastalk yapc (patojen) mikroorganizma bulunabilir. Bumikroorganizmalar insanlarda kolera, tifo ve tberkloz gibi eitli hastalklara sebep olabilir.Su kaynakl olarak oluan viral hastalklar bulac olabilir. Evsel atksuyun inorganikieriinde klorr, slfatlar, azotlar, fosforlar ve karbonat ve bikarbonatlar bulunmaktadr.Organik madde ieriinin yaklak % 90n protein ve karbon hidratlar oluturmaktadr.Bylece evsel atksular iin artma tesisleri planlanrken bu ierik dikkate alnmaktadr.Blgesel olarak da atksu karakterizasyonunda arfarkllklar olmamaktadr.

Endstriyel atksular endstri trne ve ilenen hammaddeye bal olarak birbirinden okfarkllklar gstermektedir. Bazendstriyel atksular arorganik ierikli, kolayca biyolojik

olarak ayrabilir, arinorganik ierikli veya zehirleyici zelikte olabilir. Yani toplam askda


2/112

2

katmadde (TAKM), biyolojik oksijen ihtiyac(BO) ve kimyasal oksijen ihtiyac(KO) bir-iki mg/Lde birka bin mg/Lye kadar deiim gsterebilmektedir (Jern, 2006).

Endstriyel atksular bazparametreler bakmndan ok zengin olabilirken artma iin gereklidier parametreler bakmndan arfakir olabilir. Kanalizasyona (pH:6-9) yada alcortama

dearj iin uygun pH deerinde bulunmayabilir. Bir endstriyel tesis ierisinde de zamana veproses ile aamalara bal olarak oluan atkyunun karakteri dierlerinden olduka farklolabilmektedir.

Artma proseslerine karar vermeden nce mutlaka endstriyel atksu karakterizasyonuyaplmal ve uygun artma metotlar belirlenmesi gerekmektedir. Canllarn yaamkalitelerinin bozulmamas ve gelecek kuaklara daha iyi bir dnya brakabilmek amacylaendstriyel atksularn belirlenen standartlar salayacak seviyede artlmas kanlmaz birdurumdur.

2. Endstriyel Atksularn Snflandrlmas

Endstride proseste, proses dnda ve alanlarn ihtiyalar iin su kullanlmaktadr. Busebeple endstriyel atksu kaynaklar snflandrlrken suyun kullanm yeri ve kirleticizellikleri dikkate alnmaktadr. Buna gre endtriyel atksular ana snfa ayrlmaktadr(Tnay, 1996; Alp, 2009). Bunlar:

Proses Atksular Proses DAtksular Evsel Nitelikli Atksular

olarak ifade edilmektedir.

Proses atksular, proseslerde su kullanm sonucunda veya proses srasnda oluan vekirlenmiolan atksulardr. Proses atksularna aadakiler rnek olarak verilebilir.

-Metal son ilemlerinde kaplama banyolarnn dklmesi-Plastifiyan retiminde reaksiyon sularve rn ykama sular-Gbre retiminde ana zelti atksular-Boya endstrisinde tanka ykama atksular-Temaslsoutma atksular-Akta depolanan maddelerin szntsdolaysile yamur sular-Temizlik ve ykama sular

Proses d atksular, kirlenme iermemeleri veya az kirletici iermeleri ve artmaihtiyalarnn snrl olduu atksulardr. Proses d atksulara aadakiler rnek olarakverilebilir.

-Temassz soutma sular-Kazan suyu(yumuatma nitesi) hazrlama atksular-Kazan kondensat sular-Rejenerasyon atksular-Kirlenmemisaha drenaj sular-Yamur sular


3/112

3

Evsel nitelikli atksular, personelin du, tuvalet kullanmlar, kafeterya, yemekhane,misafirhane gibi yerlerden kaynaklanan atksulardr. Kirleticileri, evsel atksulara benzemekle

beraber kirletici parametrelerin deerleri ve birbirlerine oranlar evsel atksudan farkllkgsterebilirler.

3- Endstrilerin Kirlenme Baznda Snflandrlmas

Endstriler yap itibari ile olduka karmak bir yapya ve birbirleri ile belirli bir ilikilerierisinde bulunan kurululardr. Bu karmak yapierisinde endstrilerin eitli amalar iindeerlendirilebilmeleri iin eitli snflandrmalarnn yaplmas gerekmektedir. Busnflandrma aada verilen balklar gz nne alnarak yaplabilir (Tnay, 1996, Alp,2009):

retim prosesi ve teknolojisiHammaddelerrnlerSu kullanmTesis byklkleriTesis yave verimleriPersonel saylarAtksu zellikleriAtksu artma teknolojileriYatrm maliyetleri

4- Endstriyel Atksu Karakterizasyonunda Kullanlan Birimler

Endstriyel atksu karakterizasyonunda kullanlan birimler konsantrasyoni kirlilik yk, debive nfus edeeridir ((Tnay, 1996, Alp, 2009):

Konsantrasyon:Atn birim hacim iindeki deeridir. Atksu iin kullanlan konsantrasyonbirimleri:

Ktle baznda: mg/L. , kg/m3 Hacim baznda: mL/L. L/m3 Yzde baznda: % m/m % v/v

olarak ifade edilebilir.

Kirlilik yk: Dearj edilen atn ktlesel miktarnifade eder. Atksu iin kullanlan kirlilikyk birimleri:

Zaman baznda yk: kg BO5/gn retim baznda yk: kg BO5/ton boyanmkuma

kg KO/m3birakg TKN/ton kat

kg Armetal/m2

yzey kaplama


4/112

4

olarak ifade edilebilir. Kirlilik yk hesab iin kirletici konsantrasyonu ve debi bilinmesigerekmektedir. Konsantrasyon x Debi= mg/Lx m3/gn = g kirletici/ gn eklinde ifadeedilebilir.

rnek:Bir gda tesisi 1000 mg BO5/L ieren ve 100 m3/gn debide atksu retmektedir. Bu

tesis iin BO5kirlenme ykn hesaplaynz.

Kirlenme yk(kg BO5/gn) = (1000 mg BO5/L)x(100 m3/gn)/1000

= 100 kg BO5/gn

Debi: Atn birim zamanda oluan hacimsel miktarn ifade etmektedir. Atksu iinkullanlan debi birimleri:

Zaman baznda: m3/saat, L/s, m3/gn rn baznda: m3/ton rn veya m3/ton hammadde

olarak ifade edilir.

Nfus edeeri: Atn kirlenme yknn nfus cinsinden ifadesidir. Nfus edeerininhesaplanabilmesi iin kii bana su kullanmve kirletici yknn bilmesi gerekmektedir.

rnek:Kirlenme yk 50 kg BO5/gn olan endstrinin nfus edeerini hesaplaynz.

Kabuller: stanbulda kii bana evsel atksu miktar, 200 L/nfus.gnEvsel atksuda BO5konsantrasyonu 250 mg/L.zm:Kii baznda kirlenme yk

= (250 mg BO5/L)x(200 L/kii.gn)/1000= 50 g BO5/kii.gn

Nfus edeeri = (100 kg BO5/gn)x1000/(50 g BO5/kii.gn)= 2000 kii edeeri

5- Atk Aratrmas

Endstriyel atk aratrmas, su kullanan ve atk reten tm proseslerin ktle dengesini vebelirli proseslerde ve tm tesiste atk karakteristiklerindeki deiimleri ieren bir prosedrdr.

At

k arat

rmas

, endstrilerde iki amaca yneliktir: Proses profilinin

kar

lmas

ve kirlenmeprofilinin karlmas(ztrk ve di., 2004; Tnay, 1996). Atk aratrmas,

Tesisin proses profilinin karlmasLiteratrden yararlanlmasNumune alma ve analiz proramnn yaplmasve elde edilen sonularn deerlendirilmesi

eklinde yaplr. Detaylolarak bakldnda ise;

Endstriyel proseslerin akm emasnn karlmasProses alma dzenlerinin belirlenmesi (srekli, kesikli, yarsrekli)Proseslerde ktle ve enerji dengelerinin kurulmasAtklarn retildikleri kademelerin belirlenmesi


5/112

5

Tesis ii kontrol nlemlerinin belirlenmesiKanal ebekelerinin belirlenmesiDearj yer ve ekillerinin belirlenmesiArtma tesislerinin yeri ve zellikleri(varsa)Tehlikeli atklarn kaynak, miktar ve zelliklerinin belirlenmesiKatatk miktar ve kaynaklarnn belirlenmesiHava kirlenmesinden kaynaklanan atksu miktar ve zelliklerinin belirlenmesi

ele alnr. Atk aratrmasnda, gerekli bilgileri minimum emek ile gerekletirmek iin takipedilecek genel prosedr drt admda zetlenebilir (ztrk ve di, 2004):

1. Fabrikadaki bir mhendisin yardm ile proses baznda kanal sistemin haritashazrlanr. Bu harita rnekleme istasyonlarve beklenen atksu debilerini iermelidir.

2. rnekleme ve analiz izelgesi hazrlanr. Debiyle orantl, srekli rnek alnmasen iyiyntemdir ancak bu tarz rnek alma yerine gre uygun olmayabilir. Kompozit rneinperiyodu ve rnekleme sklo prosese gre belirlenir. Bazsrekli proseslerde 8, 12veya 24 saat boyunca saatlik rnekleme yaplr. ok dalgalanma gsteren proseslerdeise 1 veya 2 saatlik kompozit alnp analiz edilmesi gerekebilir. Endstriyel atksuartma tesislerinde belli kapasitede dengeleme ve depolama kapasitesi olduundandaha sk rnekleme nadiren gerekir. Kesikli prosesler ise kesikli dearj srasndakompozitlenmelidir.

rneklerde yaplacak analizler analizin karakterine ve amacna baldr. rnein, pHanlk rneklerde llmelidir. nk baz durumlarda kompozitleme ile ok asidikveya bazik sular ntralize olarak tasarmda yanl bilgiye neden olabilir. Ksa kal

sreli biyolojik artma tesisi tasarm sz konusu olduunda BOI yklerindekideiimler, 8 saatten daha ksa kompozit rnek almngerektirebilir. Havalandrmallagnlerde ise 24 saatlik kompozit yeterli olmaktadr. Azot ve fosfor, gerekli besinelementi ihtiyacn belirlemek amacyla llyorsa, biyolojik sistemin belirliderecede tampon kapasitesi olduundan 24 saatlik kompozitte llmesi yeterlidir.Biyolojik sistem iin toksik dearjlar istisnadr. Baz toksik maddelerin tek dozu

biyolojik prosesi bozacandan bu tr maddelerin srekli llmesi gerekir. Toksikmaddelerin mevcut olmas durumunda artma tesisinde ayrca dikkate alnmalargerekir.

3. Atksu debi dengesi izelgesi hazrlanr. Datalar toplanp analizler yapldktan sonratm nemli atksu kaynaklarnn dikkate alnd su denge diyagram hazrlanr. Birmsr ileme prosesi su denge diyagramekil 1de verilmitir.


6/112

6

ekil 1.Msr ileme tesisi ak-madde denge diyagram(ztrk ve di, 2004)

4. nemli atk karakterlerindeki istatistiksel deiimler oluturulur. Baz atkkarateristiklerindeki deiimler at

ksu ar

tma tesisi tasar

m

nda ok nemlidir. Bu trverilerin eklenik olaslk dalmlarn veriler olaslk erisi olarak oluma gsterenzel grafikler hazrlanmaldr. Bu ekilde hazrlanmbir grafik ekil 2de verilmitir.

ekil 2.Ham atksuda BOI ve AKMnin eklenik olaslk dalm(ztrk ve di, 2004)

6- Numune Alma ve KarakterizasyonNumune alma ve karakterizasyon esas olarak (Alp, 2009),

Numune alm noktalarnn seilmesiNumune trlerinin seilmesi

o Kompozit numuneler(debi arlklveya zaman arlkl)o Tekil numuneler

Numune alma sayve sklnn belirlenmesillecek parametre ve lm yntemlerinin belirlenmesi

aamalarnkapsayan ayrntlbir almadr.


7/112

7

7- Proses ve Kirlenme ProfiliBir endstri tesisinde yer alan her bir proses iin su kullanmve atksu oluumunun zaman ve

retim baznda ifade edilmesi proses profili olarak tanmlanr. Proses profilinde, literatrdebenzer endstriler iin verilen deerlerle mukayese yaplr. Uyumsuzluklar varsa nedenleriaratrlr. Literatrle karlatrma deney maliyetleri ve sresini ksaltr (Tnay, 1996; Alp,2009).

Kirlenme profili, bir endstri tesisinin atksu miktar ve kirletici zelliklerinin proses ve altkategori baznda, mevcut ve gelecekteki durum iin ortalamalar cinsinden ifadesidir (Tnay,1996; Alp, 2009).

8- Atksu debisinin hesaplanmasEndstriyel atksu debilerinin belirlenmesinde esas olan debinin kaynanda belirlenmesidir.Teknoljik imkanlarn artmasyla bir ok debi lm metodu gvenilir olarakkullanlabilmektedir. Endstriyel atksularn debileri belirlenirken endstriyel ilemlerdenkaynaklanan, evsel nitelikli ve szma sebebiyle oluan atksularn tm dikkate alnmaktadr(Kestiolu, 2001).

Qp= Qevsel+Qendstriyel+Qszma (1)

Burada Qp proje debisini (m3/gn), Qevsel endstride oluan evsel nitelikli atksu debisini

(m3/gn) , Qendstriyelendstriyel faaliyetlerden kaynaklanan atksu debisini (m3/gn) ve Qszma

atksu kanalna giren giren yer altsuyu debisini (m3/gn) gstermektedir.

Endsriden kaynaklan atksu miktaraadaki bantyla hesaplanabilir.

Qevsel= qmaxx N (2)

Burada qmax kii bana tketilen maksimum su miktarn (L/kii-gn) ve N ise endstridealan kii saysngstermektedir.

Gnmzde bir ok endstriyel tesisin kanalizasyon sisteminde PVC ve benzeri szdrmazzellii ok zayf olan borular kullanlmaktadr. Bu sebeple genellikle szma debisi ihmal

mertebesindedir. Beton yada betonarme boru kullan

lna sistemlerde ise su toplama havzas

nave kanal uzunluuna gre szma debileri hesaplanmaktadr. Su toplama havzasna gre szmadebisi aadaki bantyla hesaplanabilir (Kestiolu, 2001).

Qszma=qix A (3)

Burada qiyer alt suyunun yksekliine balolarak birim zamandaki szma debisi (L/s.ha)(0,06 ila 0,6 L/s.ha arasnda deimektedir) ve A ise kanalizasyon sisteminin atksuyununutopladendstriyel alan(ha) gstermektedir.

Kanal uzunluuna gre szma debisi aadaki bantile hesaplanabilir.

Qszma=qix L (4)


8/112

8

Burada qi birim kanal uzunluu bana szma debisini (L/s.m) ve L ise kanalizasyonuzunluunu (m) gstermektedir.

Proseslerden kaynaklanan atksularnn debisinin belirlenmesinde en etkili yntem direktolarak debiyi lmektdir. Bu lm 24 saat sresince srekli olabilecei gibi 24 saat sresince

kopmozit numune alnmalarnda da debi lmleri yaplabilir. Endstrinin su ihtiyac ilebirlikte gnlk, haftalk, aylk ve yllk retim deiileride dikate alnmaldr. Baze ileriyednk retim projeksiyonlarnn da dikkate alnmas gerekmektedir. Endstrilerin almasaatleri farkllklar gsterebilmektedir. Gnde 8 saat, 16 saat veya 24 saat gibi. Bu sebeplegnlk ve saatlik debiler llmeldir. Endstride atksu debilerinin proses baznda da

belirlenmesi gerekebilir. Proses baznda belirlenen debiler toplanarak endstriyel proseslerdenkaynaklanan debiler belirlenebilir (Kestiolu, 2001).

Fabrikann alma saatlerine gre maksimum, minimum ve ortalama saatlik debilerbelirlenir. Izgaralar, terfi merkezleri ve kum tutucular maksimum saatlik debiye greboyutlandrlmaktadr.

Gnmzde kullanlan debi lm metotlarnn bazlarTablo 1de grlmektedir.

Tablo 1.Debi lm metotlar(Kestiolu, 2001; Gnll, 2004)Debi lm metodu lmde kullanlan yntem

Borularda debinin llmesi

VenturimetreAkm hzmesiOrifisPitot tpMagnetik lerRotametre

Atmosfere ak borularda debinin llmesi

Dolu akan borularda;o Hzmeler ve orifislero Dey ak utan ak

Ksmen dolu akan borularda;o Kaliforniya boru metoduo Ak akhuzmesi

Ak kanallarda debinin llmesi

Akm llerek debinin llmesiDerinlik llerek debinin llmesiYzey hz ve derinlik hesaplanarak

debinin llmesiPitot tpleriSavaklarzel savaklar

Deiik metotlarSulandrma metoduTanklarda seviye deiim metoduDebi ler cihazlarnn yerletirilmesi

Bu yntemler haricinde debi deerinin yaklak olarak bulunmasna yardmc olacakyntemlerde bulunmaktadr. Bunlar;

Bir hammadde miktarndikkate alarak debinin hesaplanmas


9/112

9

Endstri kurulualandikkate alnarak atksu debisinin belirlenmesiolarak ifade edilmektedir.

Bir hammade miktarn dikkate alarak debinin belirlenmesinde en nemli husus birim

hammadde miktarna den atksu miktarnn doru olarak bilinmesidir. rnek olarak Bykbahayvan derisinin ilemesi iin gerekli birim debi 25 m3/ton deri olarak biliniyorsa ilenenderi miktardikkate alnarak debi hesabyaplabilir.

ller bankas endstrileri kurulu alanlarna gre su tketimi ynnden gruba ayrmtr.Her gruptan birim alanda oluacak atksu miktarda belirtilmitir. Bunlar;

Byk lekli sanayi kurulular : 1,5 L/s.haOrta byklkteki sanayikurulular

: 1 L/s.ha

Kk lekli sanayi kurulular : 0.5 L/s.ha

eklindedir. Eer sanayi kuruluunun alanbiliniyorsa debiside yaklak olarak hesaplanabilir.

9- Endstriyel Atksu YnetimiEndstriyel atksu ynetiminde,

Yeni kurulacak endstriler iin temiz teknoloji seimiTesis ii kontrolAt

ksular

n ar

t

lmas

(dearj standartlar

n

n salanmas

)

yaklamlaryer almaktadr (Alp, 2009).

10-Dearj StandartlarDearj standartlar, atksularn alcortamlara dearjiin sahip olmalargereken zelliklerdir.Bu zellikler kirletici parametreler iin konsantrasyon ve yk baznda tanmlanr. Dorudanalcortam (gl,deniz,akarsu) yada kanal ebekesine dearj seeneklerine gre belirlenir.

Dearj standartlar, alc ortamn belirlenen amalarla kullanmn salamal ve alc ortamkalitesini hedeflenen kalite seviyesine karacak ekilde gelitirmelidir. Kstlamalar dengelive ekonomik ve teknolojik olarak uygulanabilir olmaldr. Kontrol mevcut imkanlarlayaplabilmelidir.

Dearj standartlar,

AlcOrtam kalitesine dayanan standartlar (Su kalitesi modelleri)Teknoloji bazlstandartlar (Best Practicable Control Technology-BPT ve Best AvailableTechnology Economically Achievable-BATEA)

eklinde snflandrlr (Alp, 2009).


10/112

10

11- Ortak Artma

Ortak artma, evsel ve endstriyel atksularn birlikte ortak bir artma sisteminde artlmasdr.Uygulamalar, Organize Sanayi Blgeleri ve yerleim yerleri yaknndaki endstrilerdir.

Ortak artma, insan gc ve arazinin daha etkin kullanlmasna, debi deiimlerinindengelenmesine, byk artma debileri dolaysile daha farklalternatiflerin seilebilmesine,artmada gerek duyulan besi maddesinin (Ntrient) evsel atksulardan salanmasna ve dearjkontrollerinin daha basit ve etkili yaplabilmesine imkan verir (Alp, 2009).

12-n Artman artma, birden fazla atksu kaynandan toplanan atksularn birletirilerek tek bir sistemdeartlmasdurumunda (ortak artma), ortak sistemlere ve evreye zararlolacak bileenlerininzararsz dzeye indirilmesi ve gerekiyorsa atk yklerinin ortak artma iin uygun dzeye

getirilmesi iin artlmasdr.

n artma, kanalizasyon sistemini korumal, bakm ve onarm personelini korumal, evreyikorumalve ortak artma sisteminin almasnkorumaldr (Alp, 2009).

13-Trkiyede Yasal DzenlemeEndstriyel atksularn kontrol iin mevcut durumda yasal dzenleme, Su Kirlilii KontrolYnetmelii (SKKY)dir. Her bir endstri iin ayr ayr altbalklar altnda, dearj kriterlerigetirilmitir.

14-Su Tekrar Kullanmve Kaynakta Atk KontrolEndstriyel proseslerde, rn kalite kontrol ile tekrar kullanm iin st limit belirlenir.rnein kat endstrisinde kapalsistem su devresinde znmorganik maddeler her birevrimde bir miktar daha artarak birikirler. Bu da kabuk kontrol maliyetini ykseltir, katmakinelerinin kapal kalma srelerini arttrr, baz durumlarda da kat stoklarnda renk

bozulmalarna neden olur. Maksimum geri kazanm bu problemler ortaya kmadan ncegerekleir (ztrk ve di, 2004).

Tekrar kullanm sz konusu olduunda suyun kullanlacaamaca gre artma seviyeleri defarkl olur. Kat makineleri du sularnda pskrtme ularnda tkanmaya neden olmamakiin tekrar kullanlacak suda katlarn giderilmesi gerekir. Domates ileme tesislerindedomates ykama suyunun saf olmas gerekmez, ancak mikrobiyolojik kirlenmeye yolamamak zere dezenfeksiyon gerekir.

Yan rn geri kazanmgenellikle su tekrar kullanmile birlikte olur. Kat retiminde elyafgeri kazanm artlm suyun tekrar kullanmna olanak verir. Kaplama tesislerinde ykamasularnn iyon deitirmeye tabi tutulmas ile tekrar kullanlabilir kromik asit elde edilir.Endstride buna benzer birok durum vardr.


11/112

11

Bira retiminde su tasarrufu 3. ykamann kaynatmada ve sonraki ykamann ftemizlemedekullanmve soutma suyunun temizleme amacyla kullanmile salanr. Toplam atk yk,atk taneciklerin yarkuru vaziyette ayrlmas, mayann fermentrlerden filtrasyon ve kurutmaiin uzaklatrlmasve souk depolama tanklarnda keltinin amur halinde uzaklatrlmasile azaltlabilir. Birok durumda bu operasyonlar sonucu ticari deeri olan yan rnler elde

edilir (ztrk ve di., 2004).

Rafinerilerde kullanlm kostik zeltisi yksek konsantrasyonda slfr, merkaptan vefenolat ierir. Bu atn artma tesisine verilmeksizin bamsz olarak artm, artma tesisimaliyetini nemli lde drerek ticari deeri olan rne dntrlebilir.

Bir ok kimyasaln retildii bir organik kimya endstrisinde detayl bir atk yk azaltmaalmas sonucu kaynakta atk kontrol ile 42,000 m3/gn debi ve 25,300 kgBOI/gn lkBOI yk 31,400 m3/gn ve 16,800 kgBOI/gne indirilmitir (Eckenfelder, 1999). Bu sonucaulamak iin yaplmalmalar Tablo 2de verilmitir.

Tablo 2.Atk yk azaltmak iin proses ii deiiklikler (Eckenfelder, 1999)

Deiiklik AklamaToplam azalanatk yk, %

Ekipman revizyonu veilavesi 25

nitenin kapatlmas

Eski nite veya rnden dolayniteninkapatlmas. Bu kapatmalar kirliliin sonucudeildir ancak kirlilikten dolayhzlandrlmtr.

10

Syrcnndeitirilmesi

kgazlarnn yaklmassrasnda aminkna neden olan syrcnn deitirilmesi 3

Ayrma, toplama veyakma

Belirli konsantre atksu akmlar35

Ham maddeyideitirme 3

Tekrar proses etme

Belirli proseslerdeki yan akmlardaha ok

rn geri kazanma ve atksu akmnkonsantre etmek zere toplama ve ilaveileme tabi tutma

Dier bazprojelerTek tek byk apta atk azalmasna nedenolmayacak eitli deiiklikler 21

Proses dzenlemeleri ile bazatksu akmlarazaltlabilir veya ortadan kaldrlabilir. Buna enarpc rnek boyama hatlarnda tasarruflu ve sprey ykamal tanklarn kullanmdr. Busayede atksu debi ve konsantrasyonunda belirgin bir dme salanr. St endstrisinde

szntlar toplayacak ekilde ekipman deiiklikleri atksu kanalna gidecek BOI yknn


12/112

12

azalmasna neden olur. Tekstil retiminde hallama maddesinin deitirilmesi artma gireceknet kirlilik yknn dmesini salar.

Bunlarn dnda eitli endstrilerle ilgili bir ok rnek mevcuttur. Su tekrar kullanmve yanrn geri kazanmolanaklarile ilgili olarak atksu artma gereksinimleri gelitirilmeden nce

kirlilik profili analizi yaplmaldr.

Artma tesisi tasarm kriterleri gelitirilmeden nce baz atklarn ayrlmas dikkatealnmaldr. Baz eski tesislerde bu ekonomik veya mmkn deildir. Baz atklarn

birletirilmesinin tehlike arz edecei durumlarda ayrma gerekebilir. rnein kaplamaendstrisinde asidik metal banyosu atklarnn siyanrl sularla karmas sonucunda toksikHCN oluur.

Endstrilerde, atksu akmnn bir blmnn askda kat yknn byk bir blmnoluturmas gibi durumlarda sadece atksuyun bu blmnde AKM giderimi yaplmasgerekir.

Soutma sulargibi kirlenmemisular ayrlarak alcortama dorudan dearj edilirler.

Atksu tekrar kullanm, yan rn geri kazanmve atk ayrlmas, atk artmproses tasarmiin temel tekil edecek revize ktle dengesi-akdiyagramnn olumasnsalayacaktr.

15- Endstriyel Atksularn evresel Etkileri

Endstriyel atksularn su ve evre zerindeki etkileri aada belirtilmektedir (Jern, 2006).

Fiziksel etkiler: Bunlar su ierisindeki berrakl ve znm oksijenin dalmasnetkilemektedir. Organik ve inorganik maddelerin oluturduu bulanklk suyun berraklnetkilemektedir. Bulanklk n nfuz etme mesafesini ve dolaysyla fotosentezi azaltr. Suierisinde yaayan canllarn yiyeceklerine ulamas bulanklk sebebiyle zorlamaktadr.Bulankl oluturan ok kk paracklar balklarn solungalarn tkayabilir ve onlarnlmlerine sebep olabilir. kebilen partikller suda yaayan biti yapraklarzerinde ve sukaynann tabannda birikerek amur tabakalarnn oluturmaktadr. Biriken amur tabakasierisinde bulunan organik maddeler zamanla ayrarak kt kokular ortaya kmaktadr. Sudakmeyen yani yzen partikller maddeler ise su zerinde kpk (pislik) tabakalarnoluturmaktadr. Bu tabaka k geirgenliini ve znmoksijenin dalmnda olumsuz

ynde etkilemektedir. ou standartlarda ar

t

lm

sular

n al

c

su ortam

na dearj edilebilmesiiin TAKM konsantrasyonunun 30-50 mg/Larasnda olmas gerektii belirtilmektedir.TAKM yansra endstriyel atksularda yave gres de bulanabilir. Bu yave gresin bir ksmorganik olabilirken, ekseriya blm mineral kkenlidir. Mineral yada organik olmasna

baklmakszn ya ve gres hava ile su arasnda geileri engelleyen bir bariyer grevigrmektedir. Bylece havadan su ortamna oksijen girii engellenir. Evsel atksularn aksine,endstriyel atksularn scakl ounlukla ortam scaklnda daha yksek olabilmektedir.Alc su ortamnda scakl ykselmesi oksijenin znrln azaltmaktadr. Alcortamdaki suda ani scaklk artscakla duyarlsu canllarnn lmne sebep olmaktadr.Is art her canl organizmada farkl etkiler yapmaktadr. Baz canl trlerinin daha hzremelerine sebep olabilir. Bu bymenin de snrlolmasgerekmektedir. Aksi halde snrl

canltr suda baskn halde bulunur.


13/112

13

Oksidasyon ve nihai znmoksijen: Su ortamatmosferden ve su canllarnn fotosentetikaktiviteleri sonucu oluan oksijen kaynaklarna sahiptir. Bu ortamn belirli bir oksijen transferkapasitesi bulunmaktadr. Algler su ortamnda oksijen oluturmada nemli rol almaktadrlar.Organik ve inorganik maddelerin biyolojik (BO) yada kimyasal (KO) oksidasyonlarndaoksijen kullanmalarneticesinde su ortamndaki znmoksijen (DO) konsantrasyonunda

azalmalar olmaktadr. znm oksijen konsantrasyonun ar azalmas septik artlaroluturmaktadr. Bu artlarda oluan anaerobik ve fakltatif mikroorganizmalar kt kokularortaya karmaktadr. Oksijenin azalmasaerobik canllarn lmesine sebep olmaktadr. Balkgibi yksek oksijen ihtiyacgsteren canllar DO konsantrasyonunun 3-4 mg/Lye dmesiylelmektedir. Balklarda olduu gibi, su ortamnda DO sfr olmadan da canl yaamlaretkilenmektedir. Su ortamnda inhibitr maddelerin bulunmas su ortamnda canl yaamnetkilemektedir. 10 0C scakln artmasyla canl organizmalarnn metabolik faaliyetleriyaklak iki kat artmaktadr. Metabolik faaliyetlerin artmassu ortamnda daha fazla oksijenihtiyacgerektirmektedir. DOnun su canl yaamzerinde nemli etkisi olmassebebiyle,endstriyel atksular dearjlarnda BOI5 parametresinin belirlenmesi nem arz etmektedir.Baz standartlarda atksu dearjlarnda msaade edilecek BOI5 deerleri 20 ila 50

mg/Larasnda deimektedir.

nhibisyon/zehirlenme ve kalclk: Bu etkiler organik yada inorganik maddelerdenkaynaklanmaktadr. Etkiler akut veya kronik olabilir. Tarm ilalar ve ar metallerzehirleyici maddelere rnek olarak gsterilebilir. Baz endstriyel atksular inhibitr yadatoksik maddeleri iermektedir. Bir ekosistemde bu maddelerin bulunmas ortamda sadecedayankltrlerin kalmasna sebep olmaktadr. Duyarldk trler yok olacaktr. Biyolojiksistemler zerinde etkisi olan byle maddelerin bilinmesi yalnz evrenin korunmasasndandeil aynzamanda bu atksularn biyolojik sistemlerle artlabilirlii asndan da nemlidir.Bu kirleticilerin artma sonras ok kk konsantrasyonlarda bulunmalar bile alc su a-ortamlarzerinde olumsuz etkiler oluturmasyeterlidir. rnein ime suyu kaynaolarakkullanlan bir su ortamna dearj edilen dk konsantrasyonda bulunan fenol su artmsonunda ilave edilen klor ile reaksiyona girerek klorofenol oluturmaktadr. Kloro-fenol imesularnda istenmeyen tat ve konunun olumasna sebep olmaktadr. nhibitr yada toksikolabilen organik maddeler aynzamanda biyolojik olarak bozunmaya karda direnlidirler.Bu tr kirleticiler organizmalar ierisinde birikmektedir. Belirli konsantrasyona ulancaorganizmalarzehirlemekte yada besin zinciri vastasyla canllara gemektedir.

trfikasyon: Azot ve fosfor bileiklerinin su ortamna dearjlarile canlaktivitelerinde artolmasna sebep olmaktadr. Canllarn aktivitelerinde meydana gelen artarbymelerinesebep olabilir. Bitkiler ve algler bu canllardandr. Bu arbyme ve artlar su ortamnda

bulan

kl

k oluturmakta, DO tkenmesine yol amakta ve toksik etki yapabilmektedir.Kirlenmemi su ortamnda alg bymesi yada art snrldr. nk su ortam nutrientbakmndan zengin olmadndan byme snrl olabilmektedir. Azot, fosfor, karbon gibimakro nutrientler ile kobalt, mangenzyum, kalsiyum, potasyum, mangan, bakr ve demir gibimikro nutrientlerin su ortamnda bulunmas halinde, trofikasyon oluumu iin yeterli besimaddesi bulunmaktadr. Mikro ntrientler genelde su ortamnda mevcuttur. Bu durumda azotve fosfor gibi makro ntrient eksiklii sz konusudur. Bu makro ntrientlerin mevcudiyetiyleortamda trofikasyon olabilir. Bazendstriyel atksular azot ve forfor ierebilir. Endstriyelatksular artlrken fosforun yada azotun ar giderimi trofiksyonun nlemesi iingerekmektedir. trofiksayon iin gerekli artlar ve besi maddelerinin mevcut olmashalindealg patlamalar olabilir. Estetik sorunlar olumas yan sra alg patlamas balk trleri ve

retimini azaltmaktadr. Genelde endstriyel atksular azot ve fosfor bakmndan fakirdir. Bu


14/112

14

atksularn biyolojik artlabilirlii iin dardan da azaot ve fosfor ilave edilmektedir.Biyolojik artma iin C/N/P orannn 100/5/1 olmasile minimum artlar salanmaktadr.

Patojenik (Hastalk yapc) etkiler: Patojenler hastalk yapc organizmalardr. Buorganizmalarn insan yada hayvanla temasneticesinde enfeksiyon olumaktadr. Patojenler

bakteriler, virsler, protozoalar ve helmintleri iermektedir. Evsel ve tbbi atksularda fazlasayda patojen mikroorganizma bulunurken, endstriyel atksularda genelde patojenmikroorganizma bulunmaz. Fakat tarm sanayiden kaynaklanan atksularda patojenmikroorganizmalar bulunabilir. Patojenleri ihtiva eden atksular alc ortamlara dearjedildiinde su kaynada kirletilmiolunur ve su temini iin yaplan artmada dezenfeksiyonyaplmasnem kazanmaktadr. Cryptosporidum ve Giardia protoza grubu organizmalardr.Bunlar zamanla dezenfeksiyona kar diren kazanabilmektedir. Bunlarn suda bulunmasmide barsak hastalna, isale, karn arsna, mide bulantsna ve istifra etmeye sebepolabilir.

Yukarda atksularn evresel etkileri belirtilmitir. Bu bilgilere gre endstriyel atksularda

aada belirtilen parametrelerin analiz edilmesi gerekmektedir (Jern, 2006).

Askda katmadde (AKM)ScaklkYave gresBiyolojik oksijen ihtiyac(BO)Kimyasal oksijen ihtiyac(KO)pHSpesifik metaller ve/veya spesifik organik bileiklerAzot ve/veya fosforndikatr mikroorganizmalar (rnek E. Koli) veya spesifik mikro-organizmalar16- Endstriyel Atksu Karakterizasyonu

Atksu artma tesisi dizaynrlar ve operatrleri iin atksu karakterizasyonu hakknda bilgisahibi olmak olduka nemlidir. Bu bilgi uygun tesis tasarm, inaat ve iletiminisalayacaktr. Bir atksu karakterizasyonunda dikkat edilmesi gereken zellikler aada

belirtilmitir (Jern, 2006).

Biyolojik olarak paralanabilirlikKirletici konsantrasyonlarAtksuyun hacmiAtksudaki deiimlerletimde sorun yaratabilecek zel karakteristiklerDaha nce kurulmuve iletilen tesislerin var olmas, belirli zelliklerin neden var yada yokolduunun ve deiimlerin neden olutuunun belirlenmesine yardmcolacaktr. Bu incelemedizaynrlarn tesis kurulduunda ne tr zorluklar veya sorunlar oluacan tahmin etmesineyardmcolacaktr.

Biyolojik olarak paralanabilirlik: Biyolojik olarak paralanabilen organik madde miktarnn

yeterli olmas

ve biyolojik ar

tmaya inhibisyon etkisi yapacak maddelerin bulunmamas

halinde yksek giderim verimi ile alan bir biyolojik artma tesisi iletmek mmkndr.


15/112

15

Atksuda bulunan organik maddeler biyolojik oksijen ihtiyac (BO) ve kimyasal oksijenihtiyac (KO) ile ifade edilmektedir. BOde oksijen organik maddelerin paralanmas iinmikroorganizmalar tarafndan kullanlmaktadr. KOde ise oksijen tm organik maddelerinkimyasal olarak oksitlenmesi iin gerekmektedir. KOve BOarasndaki fark biyolojik olarakayramayan ve/veya zor ayran maddeleri ve KO:BO oran atksuyun biyolojik olarak

artlp artlamayacangstermektedir. Endstriyel veya evsel atksularda her zaman KOdeeri BOdeerinden byktr. Yani KO:BO>1dir. KO:BO5< 3 ise bu atksu biyolojikolarak artlabilir anlamna gelmektedir. Tablo 3de 6 kmes hayvan kesimhane atksukarakterizasyonu grlmektedir. Bu atksularda KO:BO oran 1.3:1-2.5:1 arasndadeimektedir. Bu deerler atksuyun biyolojik olarak artlabileceini gstermektedir. rnek-5de KO:BOoran3.3:1 ila 4:1 arasnda deimektedir. Bu atksuyun sadece kesimhanedenkaynaklanmad ayn zamanda piirme ve dier faaliyet atksularnnda kart anlamnagelmektedir. Bu atksuyun biyolojik olarak artlabilirlii olduka zordur.

Tablo 3.Kmes hayvanlarkesimhane atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek -2 rnek -3 rnek -4 rnek -5 rnek -6

Qort, m3/saat 24 9 40 66 18 16Qpik, m

3/saat 45 15 70 85 20 KO, mg/L 2970 2700 20004000 5200 20002500 2300BO5, mg/L 1480 1100 15003000 2500 500750 1200KO:BO 2.0:1 2.5:1 1.3:1 2.1:1 3.3:14.0:1 1.9:1TAKM, mg/L 950 800 1000 1800 1000 1000UAKM, mg/L 320 300 400O&G, mg/L 80 100 200 1100 150250 150

pH 6.07.5 6.08.0 6.57.5 6.08.0 6.08.5 6.07.5Amm-N, mg/L 50 40 120 10190 6070TKN, mg/L 200 170 200 310 15300 200250Scaklk, C 2630 2634 2634 2634 2635

Tablo 3 tarm sanayinden kaynaklanan bir atksuyu gstermektedir. Tarm sanayindenkaynaklanan atksular Tablo 3de grld zere her zaman biyolojik olarak ayrmayauygun olmayabilir. Tablo 4de ttn ileme atksular grlmektedir. Tablodan grldzere KO:BO oran 6:1dir. Bu oran atksularn biyolojik olarak yeterli seviyedeartlamayacan gstermektedir. Bu atksu olduka renklidir (kahverengi). Bu renk ttnyapraklarndan kaynaklanmaktadr. Bu yksek KO:BO oran bir kimya sektrndenkaynaklanan atksu karakterini gstermektedir. Mesela boya retimi atksularnda KO: 4400mg/L ve BO: 55 mg/Ldir. KO:BO oran 80:1dir. Bu atksuyun biyolojik olarak

artlabilirliinin ok zor olduunu gstermektedir.Tablo 4.Ttn ileme atksuyu karakterizasyonu (Jern, 2006)

Parametreler DeerlerQort, m

3/gn 150Vardiya says, 1/gn 1 8 saat- vardiyaKO, mg/L 450011800BO5, mg/L 7604200AKM, mg/L 140600Ya& Gres, mg/L 1040

pH 4.05.5


16/112


17/112

17

Tablo 6.ki imalathanesi atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek-2 rnek-3 rnek-4 rnek-5Atksu debisi, m3/gn 42 8 saat 60 8saat 1000 24 saat 60 8 saat 1225 20 saatBO5, mg/L 4000 59000120000 3200 4100 1000KO, mg/L 6000 100000150000 5350 9600 3000

TAKM, mg/L 3500 10002000 900 180pH 35 3.54.0 47 6.27.2NH4-N, mg/L 1200 1.5TKN, mg/L TP, mg/L TM, mg/L 9000 4800 Scaklk, C 95 35Hammadde dar melas pirin pirin Kark hububat

Tablo 7 ve Tablo 8 mukayese edildiinde bira endstrisinde oluan atksu miktarnn katsektrne gre daha dk olduu grlmektedir. Bira endstrisinde atksu oluumu daha okgeri dml ielerin ykanmasndan kaynaklanmaktadr.

Tablo 9da grlen alkolsz iecek endsrisi atksular bira endstrisi atksular ilebenzerlikler gstermektedir. Bu sanayide de atksu oluumu geri dnml ielerinykanmasna bal olarak deikenlik gstermektedir. Tablo 8 ve 9da grlen organikmaddeler ielere yaptrlan katlardan, ielere yapm olan organiklerden ve ielerdekalan ieceklerden kaynaklanmaktadr. retimde rn deiimi yada hammadde deiimi buatksularnn karakterizasyonunda deimesine sebep olmaktadr. Tablo 10de farklretimlerden kaynaklanan atksu miktarlargrlmektedir. Bu tabloda grld zere ayntr rnler ilem grmesine ramen farklatksu miktarlarolumaktadrlar (Jern, 2006).

Tablo 7.Kat endstrisi atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek-2 rnek-3 rnek-4Qort, m

3/gn 27240 -24 saat 11000 - 24 saat 11000 - 24 saat 4 8 saatQmak, m

3/gn 36320 - 24 saat 15000 - 24 saat 13800 24 saat BO5, mg/L 2540 1950 1550 850KO, mg/L 5080 3500 2770 6660TAKM, mg/L 1600 500 200 490

pH 59 79 79 8.1Ya& Gres, mg/L 20 10 40TN, mg/L

TP, mg/L TDS, mg/L 1000 800 Scaklk, C 5080 4555 4060 Fenol, mg/L 13Cu, mg/L 8Mn, mg/L 2 Pb, mg/L 4Fe, mg/L 5 5

rngeri kazanlm

katGazete kad

geri kazanlmkat

karton


18/112

18

Tablo 8.Bira endstrisi atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek-2 rnek-3Qort, m

3/gn 2500 24 saat 800 - 24 saat 700 - 24 saatQmak, m

3/gn 4320 - 24 saat 1600 24 saat BO5, mg/L 8001600 6001500 1650

KO, mg/L 12502550 17003600 2800TKN, mg/L 2535 PO4-P, mg/L 2030 TAKM, mg/L 150500 270 400

pH 412 6.57.5Scaklk, C 1840 35

Tablo 9.Alkolsz iecek endstrisi atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek-2 rnek-3 rnek-4Qort, m

3/gn 1680 24 saat 2500 20 saat 400 8 saat 720 20 saat

BO5, mg/L 600 1500 15002000 1000KO, mg/L 1440 3000 25003000 TAKM, mg/L 45 100300 150TN, mg/L 3 Ya&Gres, mg/L 80 1015 5060 30

pH 5.510.5 311 25 Deterjan, mg/L 35 Fe, mg/L 16 Scaklk, C 35 35 35 35

Tablo 10.Farklendstriler iin atksu oluum oranlar(Jern, 2006)

Endstri Birim atksu retimi lave bilgiAlkolsz iecekler 32.4 m3/1000 ie Geri verilebilen ieler

Balk ileme 515 m3/1000 kg rnDondurulmuve pimibalk rnleriniiermektedir.

Sebze ve meyve ileme0.92.0 m3/1000 kgilenmimalzeme

Ananas gibi meyveleri de iermektedir.

Konserve st 2.8 m3/1000 kg rn ekerli konsantre stPastrize st 1.8 m3/1000 L rn Genellikle kat kutularda paketlenir.Yourt 5 m3/1000 kg rn

Endstriyel mutfak9.612.8 m3/1000 nyemek

Uak mutfaklarnda iermektedir.

Kmes hayvanlarkesimhanesi

8.920.6 m3/1000 adettavuk ounlukla tavuk.

Kat fabrikas 1230 m3/1000 kg rn Byk bileeni geri dntrlmkatlardr.arap retimi 2.3 m3/1000 kg rn Hububat esaslEndstriyel alkol 0.1 m3/1000 kg rn Melas tabanl

eker retimi1.53.0 m3/1000 kg ekerkam

eker kam

Domuz kesimhanesi 0.6 m3/1 adet domuz -

Hurma yaretimi23m3 1000 kg1 oilextracted

-

Hurma yarafinesi0.2 m3/1000 kg rafineedilen ya

Fiziksel rafine

Hurma yarafinesi 1.2 m3

/1000 kg rafineedilen ya Kimyasal rafine


19/112

19

Atksuda karakterizasyonlarndaki deiimler:Aynfabrika ierisindeki proseslerden farklzelliklerde atksu retilebileceini atksu karakteristikleri gstermektedir. Dearj edilenatksu hacmindeki her parametre ilgili proses veya fabrikadaki zelliklerin bir yansmasdr.Farklyerlerde ilenen farklhammaddeler atksu karakterindeki kirleticilerin farklolmasnn

bir sebebi olabilir. Ayn miktarda hammadde ilense bile uygulamalardaki farkllklar

sebebiylede bu deiimler meydana gelebilir. zellikli tesislerin dizaynrlarnn veoperatrlerinin hangi proseslerde nasl bir deiim olacan nceden bilmeleri nem arzetmektedir.

Tablo 5da niasta retiminden 8 saate 3.6 m3/gnlk bir debi oluurken Hindistan cevizikremas retiminde 24 saate 112 m3/gnlk bir atksu olumaktadr. Niasta retimindekesikli bir atksu artma sistemi tasarlanmas gerekirken krema retiminde ise srekli biralan bir artma tesisinin dizayn edilmesi gerekmektedir. Tablo 3 rnek-1de ortalama debi24 m3/saat iken gn iinde pik debinin 45 m3/saat olabilecei grlmektedir. Bu deerortalama debinin 1.88 katdr. Byle bir artma tesisi tasarlanrken mutlaka dengeleme tankdnlmelidir.

Endstriyel mutfaklarda hammaddelerin hazrlanmas, piirilmesi ve servis edilmesiilemlerini iermektedir. Tablo 11de 3 endstriyel mutfaka ait atksu karakterizasyonlargrlmektedir. Bu tesislerde pik debinin grlmesi gnde bir saatten az veya birka saatolabilir. Yemeklerin hazrlanmas ve gelen servis kaplarnn ykanmas bu pik debileringrlecei saatlerdir. Bu pik debi sreleri mevsimsel yiyecek hammaddelerindeki deiimsebebiyle mevsimsel olarak farkllk gsterebilir. Tablo 12de yl iinde 3 farkl sezondaretilen hammaddeler ve bunlarn ilenmesinden kaynaklanan atksularn karakterizasyonugrlmektedir. Tablo 12e gre hem atksu debileri hemde atksu kirletici miktarlarndafarkllklar grlmektedir. rnein periyot-1de oluan atksu hacminin ve BO5konsantrasyonunun periyot-2ye oran 1.57 ve 5-5.29dur. Sadece sebze ileyen bir tesisolarak dnlse bile oluan atksularn zellikleri rnden rne farkllk gstermektedir.Tablo 13de deniz rnlerini ileyen tesislerin atksu karakterizasyonlar grlmektedir.rnek-1ve 2 bir liman veya deniz kenarnda gerekletirilebilir. rnek-2de retimin dkolduu sezonlarda oluan atksu miktarretimin yksek olduu sezonlarn te biri kadarkenrnek-1de bu oran 0.75dir. Balklar tutulmakta, temizlenmekte ve gnlk olarakdondurulmaktadr. Benzer ilemler her iki rnek iinde gerekletirilmektedir. Fakat bu ikitesis arasnda atksu oluumu asndan byk farkllklar bulunmaktadr. rnek-2de rnek-1den farkl olarak karides ilemektedir. rnek-2de oluan atksuyun kirlilik miktar darnek-1e gre daha yksektir. rnek-3 ve 4 balk rnlerinin konserve yaplmasilemidir.rnek-1 ve 2 arasndaki fark rnek-3 ve rnek-4 arasnda grlmektedir. rnek-2 ve rnek-

4de karides ilenmesi gerekletirilmektedir. Bu rneklerden karides ilenmesinin hematksuyun debisine hemde kirletici konsantrasyonlarnn artmasna sebep olduuanlalmaktadr (Jern, 2006).

Tablo 11.Endstriyel mutfak atksularnn karaktreizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek-2 rnek-3Qpik, m

3/saat 13 21 36Qort, m

3/gn 128 16 saat 40 6 saat 520 - 24 saatBO5, mg/L 600800 600 300690KO, mg/L 1400 7701550TAKM, mg/L 200600 400 220580Ya&Gres, mg/L 100400 50190

pH 6.58.5 6.28.9Gda rn havayolu kantin fastfood


20/112

20

Tablo 12.Sebze ileme tesisinden kaynaklanan atksularn mevsimsel deiimi (Jern, 2006)Parametreler/Periyot Periyot -1 Periyot -2 Periyot -3

Qort, m3/gn 550 24 saat 350 24 saat 400 24 saat

BO5, mg/L 8501800 170340 480820TSS, mg/L 270350 80170 200890

TN, mg/L 90170 220 50190TP, mg/L 1020 12 2030Hammadde nohut fasulye patates

Tablo 13.Deniz rnleri ileme tesisleri atksu karakterizasyonlar(Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek -2 rnek -3 rnek -4Yksek sezon Qort, m

3/gn 200 1200 135 580Dk sezon Qort, m

3/gn 150 400 135 580BO5, mg/L 750 3000 400 4900KO, mg/L 1440 4200 2000

TAKM, mg/L 350 1500 1000 1130pH 6 6.67.1 68 TM, mg/L 10000 TN, mg/L 25 90 405TP, mg/L 5 95Ya&Gres, mg/L 50 Scaklk, C 1825 1440 Hammaddeler balk balk, karides orkinos balk, karides, orkinosProses ilemi dondurma dondurma konserve konserve

letimde sorun yaratabilecek zel karakteristikler: Endstriyel atksular baz zel

karakteristiklere sahip olabilirler. Bu karakteristik oluabilecek atksu hakknda bilgitoplanrken elde edilemeyebilinir. Belki bu karakteristik atksu artma tesisi nitelerinin

performanslarndrebilir veya ekipmanlarda hasar oluturabilir. Tablo 14de st rnleriatksu karakterizasyonu grlmektedir. Bu karakterizasyonlarda KO:BO oranlar


21/112

21

konsantrasyonu 3200-5000 mg/L ve slfat konsantrasyonu ise 25000-40000 mg/Ldir. Bunlaranaerobik biyolojik artmay inhibe ederler. Bylece bu atksuyun anaerobik biyolojikartlabilirlii olduka zordur. Serum kavuuklarretim atksularnda azot konsantrasyonu210 mg/L, slfat konsantrasyonu 4500 mg/L ve inko konsantrasyonu da 250 mg/Ldir. Buatksuyunda biyolojik olarak artlabilirlii olduka zordur. Hem yksek slfat

konsantrasyunu iermektedir ve hemde biyolojik sistemleri inhibe edecek dzeyde ar metaliermektedir.Tablo 14. St rn atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)

Parametreler/rnekler rnek-1 rnek -2 rnek -3 rnek -4Qort, m

3/gn 750 24 saat 120 24 saat 800 16 saat 120 24 saatQpik, m

3/saat 75 40 70 BO5, mg/L 1800 3400 480 3000KO, mg/L 3600 4300 920 TAKM, mg/L 1000 2000 120 1500Ya&Gres, mg/L 150 1800 250 2500

pH 312 6.07.5 68 411TN, mg/L 310 85 260TP, mg L1 1 Scaklk, C 2640 2632 3040

rnst bazlaparatif

ve dondurmadondurma konsantre st dondurma ve yourt

Tablo 15.Kiisel bakm ve eczaclk rnleri atksu karakterizasyonu (Jern, 2006)Parametreler/rnekler rnek-1 rnek -2 rnek -3 rnek -4 rnek -5Qort, m

3/saat 180 8 saat 40 10 saat 250 24 saat 1000 24 saat 130 - 8 saat

Qpik, m3

/saat 40 BO5, mg/L 20003000 500800 1001020 4000 820012400KO, mg/L 65008500 20003400 1501820 8500 1340018500TAKM, mg/L - 3040 300 1500 600Ya&Gres, mg/L 100150 400 500 40006300

pH 46 6.07.3 67 TN, mg/L 100125 1530 130 TP, mg/L 03 30 Slfat, mg/L 100150 Sulphide, mg/L 20 Scaklk, C 3035

rnksrk

pastilleri veampuan

ampuandaieren kiisel

bakm

Antibiyotik vevitaminleri de ieren

ecza rnleri

Beslenmeyeynelik ecza

rnlerisabunlar

17- Endstriyel Atksu Artma Yntemleri

Endstriyel atksularn artlabilmesi iin pek ok artma alternatiflerinin oluturulmasmmkndr. Bu artma alternatifleri oluturulurken dearj edilecek yerin gerektirdiistandartlar, kullanlacak niteleri verimleri, proseslerin ilk yatrm, iletme ve bakmmaliyetleri ve proseslerden oluacak olan amur miktarlarve zellikleri dikkate alnmaldr.

Tablo 16da eitli kirleticilerin giderimleri iin kullanlabilecek alternatif proseslerbulunmaktadr (Erolu, 1999; Gnll, 2004).


22/112

22

Tablo 16.eitli kirleticilerin giderilmesi iin uygulanabilecek proseslerKiletici Giderimi gerekleirecek prosesler

Askdaki KatMaddeler

ktrmeIzgaradan Geirme veya tmeSzmeYzdrmeKimyevi Madde lavesiyle Yumaklatrma-ktrmeArazide Artma

Ayrabilir OrganikMaddeler

Aktif amur SistemleriDamlatmalFiltrelerBiyodisklerStabilizasyon HavuzlarHavalandrmalHavuzlarAnaerobik Tasfiye UsulleriArazide Tasfiye

Hastalk Yapc(patojen)Mikroorganizmalar

KlorlamaOzon le DezenfeksiyonArazide Tasfiye

Azot

Nitrifikasyon ve DenitrifikasyonYksek pH'da Havalandrmayon DeitirmeKrlma NoktasKlorlamasOlgunlatrma HavuzlarArazi Tasfiyesi

Fosfor

Metal Tuzlarlavesiyle ktrmeKire lavesi le ktrmeBiyokimyasal Fosfor GidermeArazi Tasfiyesi

Kalc(refrakter)Organikler

Karbonla AdsorpsiyonOzon ile Oksidasyon

Arazide Tasfiye

znmnorganikKatlar

yon DeitirmeTers OzmozElektrodializ

Ar MetallerKimyasal ktrmeyon DeitirmeArazi Tasfiyesi

Yave Gres

YzdrmeEmlsiyon krmaYakma


23/112

23

FenolKimysal oksidasyonYakma

Siyanr Kimyasal oksidasyonKrom (IV)

Kimyasal indirgeme/ktrmeyon deitirme

pH, alkaliler ve asitler NtralizasyonIsl kirlenme

SoutucularLagn

Atksulara uygulanan 5 temel artma kademesi bulunmaktadr. Bunlar (1) n artma (2)birincil artma, (3) ikincil artma, (4) ncl yada ileri artma ve (5) amur artmakademeleridir. Bu kademelerin ierdii prosesler ve giderilen kirleticiler Tablo 17degrlmektedir (Erolu, 1999; Gnll, 2004).

Tablo 17.Ar

tma kademeleri ve kirletici giderimleri (Erolu, 1999; Gnll, 2004).Artma kademesi

Giderimi gerekleirecekprosesler

Giderilen kirleticiler

n artma

IzgaraElektmeDengelemeKum tutmaYatutucu

Kaba kirletici maddelerKediliinden kelbilen kirletici

inorganik maddelerYa

Birincil Artma(Fiziksel)

ktrmeFlotasyon Kendiliinde kebilen organikmaddeler

Yave gres

Birincil Artma(Kimyasal)

NtralizasyonPhtlatrmaYumaklatrma

pH ayarlanmasBesi elementleriMetallerAskda katmaddeler

kincil artma

Aktif amurDamlatmalfiltrelerStabilizasyon havuzuAnaerobik artma

znmorganikleryonlarMakromolekllerBesi elementleriRenkKoku

Koloidal maddeler

ncl (ileri) artma

Membran proseslerAdsorpsiyonyon deitirmeKum filtrasyonuNitrifikasyonDenitrifikasyon

Seilmiorganik veya inorganikleryonlarKoloidalNH3NO3Besi elementleriMetaller

amur artmaamur younlatrclaramur rtcleramur suyunu alma


24/112

24

ekil 3de eitli karakterde atksular artabilecek kapasiteye sahip entegre bir sisteminematik diyagramn gstermektedir. ekilde merkezde klasik birincil ve ikincil artma

prosesleri bulunmaktadr. ncl artm ve baz atksular artan zel artma sistemleri deemada yer almaktadr.

Toksik olmayan atklar birincil ve ikincil artma sistemlerinde artabilmekte, dier atksularise ancak n artmdan geirildikten sonra bu sistemlere verilmektedir. Birincil artmda atksubiyolojik artma uygun zellie getirilir. Byk kat paracklar tutulur ve kum ayrlr.Dengeleme, atksuyun debi ve konsantrasyonundaki zamana bal deiimleri dengeler.Gerektiinde dengeleme tankndan sonra atksuyun pHntralize edilir. Ya, gres ve askdakatlar, yzdrme, ktrme ve filtrasyon ile giderilir. kincil artma, BO olarak 50-1000mg/Laralndaki znmorganik bileiklerin biyolojik paralanmasdr. Bu ilem aerobik

proses olup genellikle ak ve havalandrlan havuz veya lagnlerde yaplr. Bazdurumlarda(kuvvetli organik atksularda) atksu anaerobik reaktrlerde n artmdan geirilebilir.Biyolojik artmadan sonra mikroorganizma ve dier askda katdan oluan amur ktrlr.Bu amurun bir ksmprosese geri dndrlr, fazla amur ise sistemden uzaklatrlr.

Birok artma sistemi, birincil ve ikincil artmay iermekte olup ayn zamandamikroorganizma iin toksik olan maddeleri de giderebilmektedir. Ancak gnmzde alcortam canllarzerinde toksik etkisi olan ncelikli kirletici ve kalntlar artabilmek nemkazandndan bunun iin ya yeni sistemler tasarlanmalveya eski kurulu sistemlere uygunyeni niteler eklenerek mevcut sistemin kapasitesi arttrlmaldr.

ncl artma prosesleri, baz zel bileenlerin giderilmesi iin biyolojik artmadan sonrasisteme eklenir. rnein filtrasyon, askda ve kolloidal katlarn gideriminde; granler aktifkarbon organiklerin adsorpsiyonunda; kimyasal oksidasyon da gene organiklerin giderimindekullanlrlar. ncl artma sistemleri byk hacimlerdeki atksular artmak durumundaolduklarndan dolayolduka pahaldrlar. Kirleticiye zel olmadklar iin bazdurumlardaverimsiz de olabilmektedirler. rnein; diklorofenol, ozonlama veya granle aktif karbon ilegiderilebilir, ancak bu prosesler aynzamanda dier birok organikleri de giderecektir (ztrkve di., 2004).

Biyolojik artm engelleyen ar metal, pestisit gibi maddeler bakmndan zengin atksulariin kaynakta artm gerekmektedir. Biyolojik olarak paralanmayan zel maddeleri ierendaha dk hacimli atksular artmak seyrelmi ancak byk hacimli atksular artmaktanhem daha kolay, hem de daha ekonomiktir. Kaynakta artm iin kullanlan proseslerktrme, aktif karbon adsorpsiyonu, kimyasal oksidasyon, hava veya buharl syrma, iyon

deitirme, ters osmoz, elektro diyaliz ve

slak hava oksidasyonudur.Mevcut artma sistemlerinin kapasitelerini arttrmak ve verimlerini ykseltmek iin proseste

baz deiikliklerin yaplmas, pratikte sk uygulanan bir durumdur. Bunun bir rneimikroorganizmalarn paralayamayaca organikleri adsorbe etmek iin biyolojik artmasistemine toz aktif karbon ilave edilmesidir. Dier bir rnek ise, biyolojik artmadan sonraatksudaki fosfor ve kalntaskda katlarn koaglasyonla giderimidir.


25/112

25

ekil 3.Endstriyel atksu artmiin alternatif teknolojiler (ztrk ve di., 2004)


26/112

26

Atksu artma proseslerinin veya proses kombinasyonlarnn seimi aadaki kriterlerebaldr (ztrk ve di., 2004);

Atksu karakteri: Bu, kirleticinin askda, koloidal veya znm, biyolojikparalanabilen gibi hangi formda olduunu ve toksisitesini kapsamaldr.

k suyu kalitesi: k suyunun zehirlilik (bioassay) deney sonular gibi ileriyeynelik istenebilecek dearj kstlamalarna da planlamada yer verilmelidir. Herhangi atksu artma problemi iin mevcut yer ve maliyet: stenen artma verimine

ou zaman bir veya daha fazla artm kombinasyonu ile ulalabilir. Ancak buseeneklerden yalnzca bir tanesi en ekonomiktir. Bu nedenle proses tasarmnageemeden nce detaylbir fizibilite analizi yaplmaldr.

Birok durumda atksuyun zellikleri saptandktan sonra ya belirlenen tasarm parametrelerikullanlarak ya da laboratuar veya pilot lekli deneysel almalardan elde edilen sonularkullanlarak proses tasarm kriterleri belirlenir. Buna rnek olarak, bir tekstil fabrikasatksuyunun artma sistemi tasarm iin yaplan laboratuar almalarverilebilir. Kimyasal

artmda en uygun kimyasalbulmak ve ulalabilecek optimum verimi saptamak nemlidir.Bu nedenle eitli kimyasallarn denenmesi sonucunda alum ve kirecin birlikte kullanmnda%42 KO giderimine ulalmtr. Benzer deney dier sektrlerin atksular iin deuygulanabilir. kinci bir rnek de yksek konsantrasyonlu alkaloid fabrikas atksuyununkimyasal artlmasdr. Ancak bu durumda alum toplam organik karbonun (TOK) %10unugiderebilmitir. Bu atksu iin mevcut biyolojik artma sisteminin iletme artlar tekrar

belirlenerek iyiletirme yaplmve 1. ve 2. kademe biyolojik artmada srasyla %98 ve %96BOI artm verimlerine ulalmtr. Kimyasal artlm tekstil atksuyunun biyolojikartmnda ise laboratuar sonularna gre % 90 KOI artm verimi elde edilmitir. Budeerleri salayan tasarm kriterleri belirlenerek sistemin tmnn tasarmyaplabilmektedir.

Toksik ve toksik olmayan organik ve inorganikleri ieren kompleks kimyasal atksularnartlmasdurumunda uygun artma sistemini seebilmek iin daha skeleme yapmak gerekir(ekil 4). Burada not edilmesi gereken nemli bir konu, biyolojik artmadan nce armetallerin giderilmesi gerektiidir. Ar metaller biyolojik proses iin toksik olabilir veamurda birikebilir. Bu durum amur uzaklatrmada da problemlere yol aabilir.

Kimyasal atklarn artm alternatifleri Tablo 18de zetlenmitir. Biyolojik atksu artmiinalternatifler de Tablo 19da verilmitir. Klasik atksu artma proseslerinin kullanlmasdurumunda ulalabilecek en dk artlm k suyu kalitesi verileri de Tablo 20degsterilmitir.


27/112

27

ekil 4.Endstriyel atksu artm teknolojisi seiminde yntem deerlendirme ((Eckenfelder,1999).

Tablo 18.Kimyasal artma teknolojileri (Eckenfelder, 1999).ArtmaMetodu

Atk tipi letme ekli Artm derecesi Yorum

yondeiimi

Kaplama,nkleer

Reinerejenerasyonlusrekli filtrasyon

Demineralize su vern geri kazanm

Rejenerantta ntralizasyon vekatmadde giderimi

ndirgeme vektrme

Kaplama,ar metal

Kesikli veyasrekli artm

Askda koloidalmaddelerin tamgiderimi

Kesikli artma iin 1 gnlkkapasite;Srekli artma iin 3saatkalma zaman;amur uzaklatrma veyasusuzlatrma gerekebilir.

Koaglasyon

Karton,rafineri,kauuk,

boya,tekstil

Kesikli veyasrekli artm Ask

da koloidalmaddelerin tamgiderimi

Floklasyon ve ktrmetankveya amur (blanket)yata; pH kontrolgerekebilir.

Adsorpsiyon

Toksik veorganikler,zor ayran

bileikler

Toz karbonlugranle kolon

Birok organiktetam artm

Toz karbon aktif amurprosesinde kullanlr

Kimyasal

oksidasyon

Toksik vezor ayran

bileikler

Kesikli veyasrekli ozon veya

katalizlenmihidrojen peroksit

Ksmi veya tamoksidasyon

Organiklerin daha okbiyolojik paralanabilir olmas

iin ksmi oksidasyon


28/112

28

Tablo 19.Biyolojik artma teknolojileri (Eckenfelder, 1999).Artmametodu

letme ekli Artmderecesi

Alangereksinimi

Ekipmanlar Yorum

Stabilizasyonhavuzlar

Aralklveyasrekli dearj;

fakltatif veyaanaerobik

Aralkl Kazltoprak;10-60 gn

kalma zaman

- Sk olarakkoku kontrol

Havalandrmallagnler

Tam karmlveya fakltatif

sreklihavuzlar

Yaznyksek;

kn dkverim

Toprak havuz,2.44-4.88m

derinlik; 8.55-17.1m2/m3.gn

Sabit veya yzenyzey

havalandrclar, veyadifzrler

Lagnde katmadde

giderimi;periyodik

susuzlatrmave amurgiderimi

Aktif amur

Tam karmveya tamponakl; amurgeri devirli

%90organikgiderimi

Toprak veyabeton havuz;

3.66-6.1mderinlik;0.561-

2.62m3/m3.gn

Difzrl veyamekanik

havalandrclar;amurayrma ve geri devir

iin ktrme

Fazla amursusuzlatrlr

ve atlr

Damlatmalfiltre

Srekliuygulama;kgeri

devrigerekebilir

Yklemeyebalolarakkesikliveya

yksek

5.52-34.4m2/103m3.gn

6.1-12.19mye kadarplastik dolgu

ehir AATveya aktif

amurdan ncen artm

Dner biyodisk

ok kademelisrekli

Aralklveya

yksek

- Plastik diskler amur gidermegerekebilir

Anaerobikreaktrler

Geri devirlitam karm;yukarveyaaaakl

filtre, akkanyatak; yukar

aklamurblanket

Aralkl - Gaz toplama, nartm gerekebilir

-

Yamurlamasulamas

Aralklbesleme

Tam; yeraltsuyunaszma ve

yzeysuyunakarma

6.24x10-7-4.68x10-6m3/s.m2

Alminyum sulamaborusu ve spreyular; hareketli

amur ayrmaatksu tuz

konsantrasyonusnrl


29/112

29

Tablo 20.Atksu artma proseslerinde ulalabilen en iyi ksuyu kalitesi (Eckenfelder, 1999)Proses BO KO AKM Azot Fosfor TK1

ktrme,% giderim

10-30 - 59-90 - - -

Yzdrme,

% giderim2 10-50 - 70-95 - - -Aktif amur, mg/l


30/112

30

(a) (b)

ekil 5.Izagaralar a) nce zgara b) Kaba zgara

ekil 6.tc ematik grnm

Elekler: Atksu icindeki kat parcalarn tutulmas suretiyle artma tesisindeki pompav.b.mekanik techizatkorumak ve artma tesisinin yukunu azaltmak amacyla kullanlr. Sabitveya doner tipte yaplabilirler. Sabit elein calsmas srasnda tutulan kat tanecikler,yuzeyden akan suyun itkisinden ve arlk kuvvetlerinden yararlanlarak elek yuzeyinin alt

ucundan cop oluuna dokulur. Bu nedenle sabit elekte hareket eden parcalar ve enerji


31/112

31

gereksinmesi yoktur. Doner elekler ise tambur bicimde duzenlenir ve motor- re-duktor grubutarafndan dondurulur.

Elek aralna gre;Kaba elekler5-15 mmnce elekler 0.25-5 mmMikroelekler 0.020-0.035 mm olarak elekler uc ksma ayrlrlar.

Kum tutucular:Artma tesisine gelen pissuda bulunan kum, akl v.b gibi kolayca kebilenmaddeler, pompalarn anmasna, kanallar, borular, keltme havuzlar ve amur rtmetanklarnda tkanmalara sebebiyet vereceinden kum tutucular vastasyla pissudanuzaklatrlrlar. Temel ama 0,1 mmden byk kum tanelerinin tutulmasdr. Kum tutucular,akm artlarve ina durumlarbakmndan aadaki gibi snflandrlabilir.

- Yatay akldikdrtgen planlkum tutucular (ekil 7)- Daire planlkum tutucular

- Dey akmlkum tutucular- Havalandrmalkum tutucular

ekil 7. Yatay akldikdrtgen planlkum tutucu

Dengeleme:Dengelemenin amac, atksu karakterindeki dalgalanmalarkontrol ederek veyaen aza indirerek daha sonraki artm prosesleri iin optimum artlarsalamaktr. Atksumiktarve akmndaki deiimler gz nne alnarak dengeleme havuzunun boyutu ve tipi

belirlenir. Endstriyel artmada dengelemenin amacaadaki gibidir:

1. Organik madde konsantrasyonundaki ani deiimleri dengeleyerek biyolojik artmasistemine ok yklemeyi nlemek.

2. Ntralizasyon iin uygun pH kontroln salamak veya kimyasal gereksinimini en azaindirmek.

3. Fizikokimyasal artma sistemine ar atksu girdisini en aza indirmek, kontrollkimyasal beslemeye uygun ortam hazrlamak.

4. retimin olmad zamanlarda da biyolojik artma sistemine srekli bir beslemesalamak.

5. ehir artma sistemine yk eit datacak ekilde atk dearjnkontroll salamak.6. Toksik maddelerin yksek konsantrasyonda biyolojik artma sistemine girmesini

nlemek.

Kartrma, genellikle dengeleme oluturmak ve havuzda kebilen katlarn kelmesininlemek iin yaplr. Buna ilave olarak indirgenebilen bileiklerin oksidasyonu veya BOIgiderimi de dengeleme tanknda meydana gelebilir.


32/112

32

Ya Tutma: Ya tutucuda serbest ya tankn yzeyine toplanr ve daha sonra syrma ileortamdan uzaklatrlr. Graviteli ya tutucu tasarm, ap0.015 cmden byk serbest yataneciklerinin giderilmesi esasna dayanr. Verimi artlm atksuda 50 mg/Lyakonsantrasyonudur.

Levhal(plakal) yatutucu, paralel ve oluklu levhalardan oluur. Levhalyatutucu, 0.006cmden byk yadamlacklarnayrmak iin tasarlanmtr. Ham atksuda %1den az ya

bulunmas durumunda levhal ya tutucu knda serbest ya konsantrasyonu 10 mg/lyedmektedir. Burada problem, yksek ya yklemelerinde, ya taneciinin kesmekuvvetinden dolay artm veriminin dmesidir. Bu durumda atksu girii oluklu levhannzttynnde yaplmaldr. Bylece ayrlan yatanecikleri akn tersi ynnde hareket ederekykselir (burada levhalar 45o al ve 10 cm aralkl yerletirilir). Hidrolik yk, scaklk veyan zgl arl ile deiir. Ya20oC scaklk ve 0.9 zgl arlnda en dk debiyesahiptir.

0.5m3/m2.saatlik hidrolik yklemelerde 0.006 cm boyutundaki ya damlacklartutulmaktadr. Tasarm almalarnda emniyet faktr genellikle %50 uygulanr. Levhalyatutucu ekil 8de grlmektedir.

ekil 8.Ters akllevhalyatutucu (Eckenfelder, 1999)

Emlsifiye yan serbest forma dnmesi iin emlsiyon zel artmla krlr ve daha sonraserbest ya gravite, koaglasyon veya haval yzdrme ile tutulur. Emlsiyonun krlmaskompleks bir proses olup pratik uygulamadan nce laboratuar veya pilot lekli deneylerinyaplmasgerekir.

Emlsiyon krmada bir ok teknik kullanlabilir. rnein deterjan ile emlsiyon 5-60 dkda ve%95-98 orannda paralanabilir. Emlsiyon ortamasidik yaplarak, alum veya demir tuzlar

eklenerek veya emlsiyon krc polimerler kullanlarak krlabilir. Ancak alum veya demirkullanmann bir sakncasda ok amur olumasdr.


33/112

33

n keltme havuzlar: Kaba organik ve inorganik maddelerden ou zgara vekumtutucularda alkonulduktan sonra, organik esaslve byk lde kirletici karakterde olangeriye kalm askdaki kat maddelerin atksudan uzaklatrlmas gerekmektedir. On

keltme havuzunun balca amac atksuyu iki temel bileene; amur ve kelmi atksuyaayrmaktr. Bylece bu iki bileen ayr ayr artlabilir. n keltme havuzlarnda askdakikat maddelerin %50-70'i ve BO'nin % 25-40' uzaklatrlabilir. keltme havuzlardikdrtgen ve dairesel biimde olabilirler. kelen amurun biriktirilmesi iin amur konisive bu koniye amuru syracak syrma ekipmanlargerekmektedir. n keltme havuzlarndaatksuyun bekletilme sresi 1,5-2,5 saat arasnda deiebilmektedir.

Flotayon(Yzdrme): Kat ve sv fazlarn bir sv fazdan ayrlmas iin kullanlan vekeltme ileminin tersi olan bir temel ilemdir. zelti faznda ok ince dalmkolloidlerin, askda katmaddelerin ve yalarn ayrlmasiin kullanlr. Paracklarn suyunyzeyine kabilmesi iin zglarlklarnn sudan daha az olmasgerekmektedir. Bu ilem,

svfaza gnderilen hava kabarcklarnn aslkatparacklara yapmasve bu paracklaryzeye tamasolaydr. Bylece su yzeyinde kpkler halinde toplanan katlar veya kkyadamlacklar syrclar kullanlarak yzeyden uzaklatrlrlar.

Ntralizasyon: Asidik ve bazik karakterdeki endustriyel atksularn pH'sn ayarlamasislemidir. Atksuyun pH'nn ayarlanmasatksuyun alcortama desarj standatlarnsalamas,

biyolojik artma oncesinde (bakteriyel faaliyetler belirli pH deerlerinde gerceklestiinden)uygun pH deerinin salanmas, kimyasal cokturme isleminde reaksiyonlarn gercekleseceiuygun pH deerinin salanmas bakmndan gereklidir. Notralizasyon isleminde kullanlanekipmanlar, mekanik karstrc, kimyasal madde depolama tanklar, kimyasal madde dozay

pompalar, pHkontrol sistemidir.

Koaglasyon (Phtlatrma) ve Floklasyon (Yumaklatrma):Koaglasyon ve floklasyon,askda ve kolloid formdaki atk maddelerin giderilmesinde kullanlr. 1 nm (10-7cm)- 0.1nm(10-8 cm) boyuttaki paracklar kolloid olarak tanmlanrlar. Bu partikller kendiliklerindenkelmezler ve klasik fiziksel artma yntemleriyle giderilemezler.

Koaglasyon ve floklasyon ilemi kendiliinden kelemeyen partikllerin kolaykebilecei bykle getirilmesi ilemidir. Kendiliinden klemeyen partikkler ilave

edilen yumaklat

r

c

lar taraf

ndan kebilir bykle erimektedir. lave edilenyumaklatrclarn hzl karm ve daha sonra yumak oluturabilmesi iin yavakartrlmas gerekmektedir. Oluan floklar ktrme tanklarnda ktrlerek sudanuzaklatrlr.

kincil Artma

n ve birincil artma metotlar ile uzaklatrlamayan znm ve kolloidal organikmaddelerin uzaklatrldartma basamadr. znmve kolloid organik maddeler basitkeltme metotlarile artlamayacaiin, bu maddelerin kelebilen katlara dntrlmesigerekmektedir. Sz konusu dnm bu maddeler ile mikroorganizmalar(bakteriyi) bir araya

getirmekle gerekleir. Mikroorganizmalar znm ve kolloid maddeler zerindebeslenirken byrler ve oalrlar bu arada da znmve kolloid maddeleri de kelebilen


34/112

34

katlar haline dntrrler. te ikincil artm yntemleri bu ilemleri gerekletiren biyolojikprosesler ve gerekmesi durumunda kullanlan son keltme tanklarnierirler.

Aktif amur sistemi: Aktif amur sistemi, atksularn haval biyolojik tasfiyesinde en okkullanlan tekniklerden birisidir. Bu sistemde havalandrma havuzu ile son ktrme havuzu

iki mhim birimdir. Son ktrme havuzunda ktrlen amurlarn bir ksmhavalandrmahavuzuna geri devrettirilir. Fazla biyolojik amur ise umumiyetle n ktrme havuzundangelen amurla birlikte younlatrlarak rtme ileminden sonra amur kurutma yataklarnaveya pres filtresi gibi mekanik yolla su alma tesislerine verilir.

Bu artma sisteminde n artmadan geirilmi atksu havalandrma tanklarna alnr. Butanklara dardan oksijen verilerek (yzeysel havalandrclar veya difzr havalandrclarile) aerobik mikroorganizmalarn atksu iindeki znm ve kolloid organik maddeleriayrtrarak artm ilemini gerekletirmesi temin edilir.

Havalandrma tankndan kan atksularn son keltme tanknda durultulmasyani artlm

su iindeki mikroorganizmalarn sistemden ayrtrlmas gereklidir. Ayrca havalandrmatanknda belirli bir mikroorganizma konsantrasyonunu temin etmek zere son keltmetankndan alnan kelmiamurun (mikroorganizmalarn) havalandrma tanknn bana geridevredilmesi gereklidir. Sistemde oluacak fazla amur ise sistem dna alnarak amurartm ilemlerine tabi tutulmasgerekir.

Yeterli byklkte arazi yoksa, artma veriminin iklim koullarndan etkilenmemesiisteniyorsa ve alc ortam yksek artma verimlilii gerektiriyorsa (%90-95) aktif amursistemleri kullanlabilir. En yaygn kullanlanlar aktif amur sistemleri (1) klasik aktif amursistemi, (2) uzun havalandrmalaktif amur sistemi ve (3) Oksidasyon hendekleridir. ekil9de aktif amur sistemi ieren bir atksu artma sistemi grlmektedir.

ekil 9.Aktif amur prosesi akdiyagram(Erolu, 2001)

Stabilizasyon Havuzlar: Bu artma ynteminde atksular n artma nitelerindengeirildikten sonra havuzlara alnr. Temel prensip sisteme dardan enerji vermeden(havalandrma yapmadan) doal ortamda artmn gerekletirilmesidir. Sistemin avantajlar,ar derecede basit ve ileminin gvenilebilirliinden kaynaklanmaktadr. Doal artmaneticesinde oluan amur miktardier atksu artma yntemlerine kyasla ok daha azdr veoluan amur stabil halde olduu iin ayrca bir amur artm ilemine tabi tutmaya gerek

yoktur. Bununla birlikte, doal artma yava cereyan ettiinden byk havuz hacimlerineihtiya vardr. klimin ise scak olmastercih sebebidir.


35/112

35

Yeterli byklkte arazi mevcutsa, iklim koullan msait ise, alc ortam yksek artma

verimlilii gerektirmiyorsa (% 70-80), tesisin ina edilecei blgeye yakn yerleim alanlaryoksa ve dk maliyetli bir tesis iletilmesi halinde tercih edilebilir.

Stabilizasyon havuzu tipleri;

Fakltatif stabilizasyon havuzlar(derinlik = 1-2 m aras)Anaerobik havuzlar (derinlik = 2-5 m aras)Olgunlatrma havuzlan (derinlik = 1-3 m aras)Mekanik havalandrmallagnler (derinlik =2,5-5 m aras)

eklindedir. ekil 10de tipik bir stabilizasyon havuzu grlmektedir.

ekil 10.Stablizayon havuzu

Damlatmal Filtreler:Temel prensibi belirli bir tank hacmine doldurulan krma ta, plastikveya herhangi bir malzemenin zerinde bakteri tabakas oluturarak, bu malzemeninzerinden n artmadan geirilmi atksuyu filtre etmek ve bu sayede atksu iindekikompleks organik maddelerin bakteriler tarafndan paralanmasn temin etmektir. Daireselveya dikdrtgen geometride tanklar kullanlabilmektedir. Filtre iersinde hava sirklasyonunutemin etmek ve filtre yzeyinin kuru kalmamasiin tedbir almak gereklidir. Filtre yzeyinde

reyen bakteri tabakas zamanla kalnlaarak kopar ve ksuyu ile birlikte tank terk eder.Atksu iindeki bu bakteri ktlelerini sudan ayrmak iin son keltme tank kullanlmasgereklidir. Son keltme tankndan alnan bu bakteri ktlesi (amur) sistem dna alnarakamur artm ilemlerine tab tutulmas gereklidir. Damlatmal filtrelerde karlalan ennemli problemler; filtre malzemesinin tkanmas, sinek problemi ve filtre malzemesinindonmasriskidir.

Yeterli byklkte arazi yoksa, iklim koullan uygun ise ve alcortam yksek artmaverimlilii gerektirmiyorsa (%70-80) bu niteler tercih edilebilir.


36/112

36

Kullanlan damlatmalfiltre tipleri:Sper hzl, yksek hzl, orta hzl, dk hzlve ikikademeli damlatmalfiltrelerdir. ekil 11de artma sisteminde damlatmalfiltre kullanm yerigrlmektedir.

ekil 11. Damalatmalfiltre akdiyagram

Anaerbik artma: Havasz artma sistemleri biyolojik ve fizikokimyasal artmalarda oluan

artma amurlarnn stabilizasyonunda uygulandgibi endstriyel ve evsel nitelikli, askdakatmadde ieren veya iermeyen svatklarn artmnda da kullanlmaktadr.

Atksu ierisindeki organik maddelerin havasz ortamda ayrmasen basit haliyle iki temelaamada gereklemektedir. lk aamada (hidroliz ve asit fermentasyonu), organik maddelerinasit bakterileri tarafndan organik asitlere, alkollere ve CO2ye dnm gereklemektedir.kinci aama (metan oluumu) ise asit bakterilerinin paralama reaksiyonlar sonucundaoluan rnlerin, metanojenler tarafndan metan, CO2 ve suya dntrlmesini iermektedir.

Bu prosesler sonucu oluan metan gaznn kalorifik deeri yksektir ve enerji kaynaolarakkullanlabilmektedir. Havasz artma esnasnda yalar, proteinler, karbonhidratlar, amino

asitler ve organik asitler gibi kompleks veya monomer yapda olan eitli organik maddelerparalanabilmektedir. Bu farklreaksiyonlar sonucunda oluacak metan miktarlarda farkllkgstermektedir. rnein; yalarn ayrmas sonucunda yksek metan yzdesine sahip

biyogaz elde edilebilirken, protein ve karbonhidratlarn paralanmasnda daha az miktardabiyogaz ve metan yzdesi elde edilmektedir

ncl (ileri) artma

ncl artma olarak membran prosesler, adsorpsiyon, iyon deitirme, kum filtrasyonu,nitrifikasyon ve denitrifikasyon niteleri kullanlmaktadr. Bu niteler endstriyel proseslerdedaha ok aksularn yeniden kullanlabilirliinin salanmasve istenilen maddelerin giderimive kazanlmasamacyla kullanlmaktadrlar. Ayrca sklaan dearj standartlarsebebiyle de

bu nitelerin kullanlmasbazen kanlmaz olmaktadr. ncl artmann kullanldekil12de atksularn geri kazanlabilmesi iin muhtelif artma konfigrasyonlargrlmektedir.


37/112

37

ekil 12.Atksularn geri kazanlabilmesi iin muhtelif artma konfigrasyonlar


38/112

38

Azot Giderme:Atksuyun icerdii amonyum iyonlarazot bakterileri yardmyla nitrifikasyonkademesinden once nitrite ve sonra nitrata donusturulur. Daha sonra denitrifikasyonkademesinde anoksik sartlar altnda azot gaz halinde sudan uzaklastrlr. Nitrifikasyonaskda buyume (aktif camur) veya tutunarak buyume (biyofilm) prosesleri ilegerceklestirilebilir. Proseste onemli olan nitrifiye bakterilerin buyumelerinin salanaca

uygun kosullarn yaratlmasdr. Nitrifikasyon prosesinde isletme parametreleri olarak scaklkpH, cozunmus oksijen, havalandrma periyodu, camur yas, karbon/azot oran onemtasmaktadr. Denitrifikasyon prosesi nitratn azot gazna indirgenmesidir. Biyolojikdenitrifikasyon prosesi organik karbon kayna olarak metanol gibi maddelerinkullanlmasyla ayr reaktorlerde gerceklestirilebildii gibi, kombine karbon oksidasyonnitrifikasyondenitrifikasyon sistemleri de uygulanabilir.

Fosfor Giderme:Fosfor bilesiklerini gidermek icin kimyasal ve biyolojik metodlar ayrayrveya birlikte kullanlr. Kimyasal artma isleminde kirec, alum, demirklorur, veya sulfat gibikimyasal maddeler kullanlarak yuksek pH deerlerinde fosfor, fosfat tuzlar halindecokturulur. Biyolojik metodlarla fosfor artm, biyolojik artma srasnda fosfatn

mikroorganizmalarca alnmas ile salanr. Biyolojik ve kimyasal artmann birliktekullanlmasbiyolojik artma cksnda son cokeltme tankgirisinde metal tuzlarve polimerilavesi ile gerceklesir. Boylece ayn zamanda daha iyi bir cokeltme salanabilecei gibi,cksta daha dusuk BO5deerleri salanabilmektedir.

Filtrasyon: Biyolojik ve kimyasal artma islemlerinde yeterince giderilemeyen askda katmaddeleri ve kolloidlerin tutulmas amacyla uygulanr. Suyun granuler filtre yatandangecisi ile maddeler tutulur. Filtre yatanda biriken katmaddelerin giderilmesi amacyla geriykama islemi uygulanr. Filtrelerde kum, cakl, granit vb. dolgu malzemeleri kullanlr.Filtreler ak.s dorultusuna gore asave yukarakslkullanlan filtre malzemesine gore aave yukaraksl, kullanlan filtre malzemesine gore tabakalveya tek tip malzemeden olusanfiltreler, hidrolik sartlara gore serbest yuzeyli ve basnclfiltreler olarak snflandrlr.

Adsorbsiyon:Adsorbsiyon, suda cozunmus maddelerin elverisli bir ara yuzeyde toplanmasislemidir. Artma tesisi cks suyunda istenen kalitenin salanabilmesi icin su bir aktif karbonortamndan gecirilir. Aktif karbon toz veya granul olarak kullanlr. Granul aktif karbonla iyi

bir temas salamak icin atk-su ya sabit yataklbir kolona yukardan asaya ya da sabit veyaakskan bir yataa asadan yukarya verilir. Asaakslkolonlarda biriken maddelerin nedenolduu yuk kaybn onlemek amacyla geri ykama islemi yaplr. Kullanm acsndan,adsorblama kapasitesi tukenen granul aktif karbonun rejenere edilmesi gerekir. Toz halindekiaktif karbon, biyolojik ve kimyasal artma cksndaki suya ilave edilerek, karbonun temas

havuzunda cokturulmesi seklinde kullan

l

r.yon deistirme: Endustriyel Atksu artmnda kullanlan atksu bunyesinde istenmeyenanyon ve katyonlarn uygun bir anyon ve katyon tipi iyon deistirici kolonda tutulmasislemidir. yon deistiriciler, genellikle asa aksl kolon tipindedir. Atksu basnc altndakolona yukardan girer, recine boyunca ilerleyerek asadan uzaklastrlr. Recine kapasitesidusunce kolonun rejenerasyonu gereklidir. Katyonik iyon deistirme recinelerinde genelliklesodyum hidroksit rejeneran olarak kullanlr.

Ters Osmoz:Atksuyun yeniden kullanlabilmesini salamak amacyla, genellikle endstriyelatksu artmnda kullanlan znm anorganik ve organik maddelerin sudan

uzaklatrlmas ya da geri kazanm amacyla yksek basn uygulanan bir sistemdir. Ters


39/112

39

osmozun temel niteleri yargeirgen membran destekleme yaps, basnl kap ve yksekbasnlpompadr. Membran malzemesi olarak seluloz asetat ve naylon kullanlr.

Ultrafikasyon: Yargecirgen membranlarn ters osmoz ilemine benzeyen basnlmembranfitlrasyon metodudur. Ancak daha dusuk basnlar uygulanr. Bileiminde makromolekul ve

kolloid zellikte madde bulunan atksularda kullanlr.

19. Endstriyel Uygulamalar

Karton retimi atksulardk alum dozlarnda koagle edilebilir. Silika veya polielektrolitilavesi ile hzl ken amur oluur. Karton retimi atksularnn kimyasal artm deerleriTablo 21da verilmitir.

Tablo 21.Kat ve karton retimi atksularnn kimyasal artmdeerleri (Eckenfelder, 1999)

Giri k Kalmasresi amur

Atk BOImg/L

AKMmg/L

BOImg/L

AKMmg/L pH

Alummg/L

Silikamg/L saat %kat

Karton 350-450 15-60 3 5 1.7 2-4

Karton 260-600 35-85 2.0 2-5

Karton 127 593 68 44 6.7 10-12 10 1.3 1.76

Kat Mendil 140 720 36 10-15 2 4

Kat Mendil 208 33 6.6 4

Emlsiye ya ieren atklar da koaglasyonla ktrlebilirler. Emlsiyondaki yaparacklar yaklak 10-5cm. dir ve adsorblanan iyonlarla stabilize olurlar. Sabunlar daemlsiyon olutururlar. Emlsiyon CaCl2 gibi bir tuz ilavesi ile veya pH drmeyle dekrlabilir. Temizlik sabunu ve deterjan, suda znebilir talama ya, kesme ya, vefosforik asit temizleyici ve zclerini ieren bir atksuyun koaglasyon sonular Tablo22-ada verilmitir. Bu almada 800 mg/Lalum, 450 mg/LH2SO4, ve 45 mg/Lpolielektrolitkullanlmtr.

Atksudaki anyonik yzey maddeleri koaglant dozunu arttrr. Endstriyel amarhaneatksularH2SO4, kire ve alum ile muamele edildiinde KOI 12,000 mg/Lden 1800 mg/Lye,AKM 1620 mg/Lden 105 mg/Lye der. Kullanlan kimyasal madde dozlar: 1400

mg/LH2SO4, 1500 mg/Lkire, ve 300 mg/Lalum, ken amur hacmi ise %25 dir.

Sentetik deterjan ieren amarhane atklaranyonik deterjanntralize etmek iin katyoniksrfaktanlarla koagle edilir, bunu takiben de floklasyon iin gerekli kalsiyum fosfatkeltisi oluturmak zere de kalsiyum tuzu ilave edilir. Elde edilen tipik sonular Tablo 22-bde verilmitir.

Lateks retiminden kaynaklanan polimer atklar500 mg/Ldemir klorr ve 200 mg/Lkire ilepH 9.6 da koagle edildiinde %75 KOI, %94 BOI giderimi saland belirtilmitir(balang KOI=1000 mg/l, BOI= 120 mg/l). Artlan 1 m3atksu iin 12 kg, arlka %1.2kat ieren amur olumutur. Lateks temelli boya retiminden kaynaklanan atksular 345mg/Lalum ile pH=3.0-4.0 aralnda koagle edildiinde artlan 1 m3 atksu iin 2.5 kgarlka % 2.95 kat ieren amur olutuu belirtilmitir. Artm sonular Tablo 22-cde


40/112

40

verilmitir. Tekstil endstrisi atksularnn koaglasyon sonular Tablo 23de, Katendstrisi atksularnda renk giderimi ise Tablo 24de verilmitir.

Tablo 22.Endstriyel atksularn koaglasyonu (Eckenfelder, 1999)(a)

AnalizGiri k

pH 10.3 7.1Askda kat, mg/L 544 40Yave gres, mg/L 302 28Fe, mg/L 17.9 1.6PO4, mg/L 222 8.5

(b)Giri, k

ABS 63 0.1

BO, mg/L 243 90KO, mg/L 512 171PO4, mg/L 267 150CaCl2, mg/L 480Katyonik srfaktanlar, mg/L 88

pH 7.1 7.7(c)

Giri kKO, mg/L 4340 178BO, mg/L 1070 90Toplam kat, mg/L 2550 446

Tablo 23.Tekstil endstrisi atksularnn koaglasyonu (Eckenfelder, 1999)Renk KOI

Tesis Koaglant Doz pH Giri Giderim,% Giri Giderim,%1 Fe(SO4)3 250 7.5-11 0.25 90 584 33

Alum 300 5.9 86 39Kire

1200 68 30

2 Fe(SO4)3 500 3-4,9-11 0.74 89 840 49Alum 500 8.5-10 89 40Kire

2000 65 40

3 Fe(SO4)3 250 9.5-11 1.84 95 825 38Alum 250 6-9 95 31Kire

600 78 50

4 Fe(SO4)3 1000 9-11 4.60 87 1570 31Alum 750 5-6 89 44Kire 2500 87 44


41/112

41

amarhane atklar ile pH 6.4-6.6 aralnda, 0.24kg Fe2(SO4)3/m3 atksu dozajnda %90

BOI giderimi salanmtr.

Tablo 24.Kat endstrisi atksularnda renk giderimi (Eckenfelder, 1999)Renk KOI

Tesis Koaglant Doz pH Giri Giderim,% Giri Giderim,%1 Fe(SO4)3 500 3.5-4.5 2250 92 776 60

Alum 400 4.0-5.0 92 53Kire

1500 - 92 38

2 Fe(SO4)3 275 3.5-4.5 1470 91 480 53Alum 250 4.0-5.5 93 48Kire

1000 - 85 45

3 Fe(SO4)3 250 4.5-5.5 940 85 468 53Alum 250 5.0-6.5 91 44Kire 1000 - 85 40

Bykkamac ve Onba(2007) tarafndan entegre et tesisi bnyesinde faaliyet gsteren atksu artma tesisinden kan artlmatksularn yeniden kullanlabilirlii aratrlmtr. Tesisegnlk gelen atk su debisi 800 m3/gndr. Entegre Et Tesisi atksu artma tesisi akm emasekil 13de ve artma tesisi giri ve k noktalarndan alnan numunelerde yaplan analizsonularda Tablo 25de verilmektedir.

ekil 13.Entegre et atksu artma tesisi akm emas

Ar Metal Giderimi: Atksulardaki ar metaller, kire veya kostik ilavesi ileznrlklerinin en dk olduu pHda metal hidroksitleri eklinde ktrlrler. Bumaddelerin ou amfoterik olup znrlkleri ok dktr. znrln minimum olduu

pH ekil 14da grld gibi metalden metale farkllk gsterir (ztrk ve di., 2004).


42/112

42

Tablo 25.Entegre et tesisi atksu artma tesisi girive ksuyu zellikleriParametre Giri k

pH 7.45 6.5 7.8Tuzluluk, 0.1 0.1letkenlik, dS/m 1.43 1.50

Sodyum, Na

+

, mg/L 112.90 173.20Magnezyum, Mg++, mg/L 301.40 300Kalsiyum, Ca++, mg/L 72.15 95Potasyum, K+, mg/L 25.43 50SAR 1.31 1.97Askda KatMadde, mg/L 176 16znmKatMadde, mg/L 848 1068Bor, mg/L 0.115 0.45Slfat, SO4

2-, mg/L 394 85Bulanklk, JTU 120 10Demir, Fe++, mg/L 0.5273 0.5Alkalinite, mg/L 410 330

Toplam azot, mg/L 40 75NH3-N, mg/L 3.05 1.50NO3-N, mg/L 6.85 30Toplam Fosfor, mg/L 5.38 6.49KO, mg/L 1500 200BO5, mg/L 850 150Total koliform, adet/100 ml 300 300Silika, mg/L 152 81.5Renk, platin kobalt 375 80

ekil 14.eitli pHlarda metallerin znrlkleri


43/112

43

Krom ve inkonun srasyla pH 7.5 ve 10.2 de znrlkleri minimumdur. Dolays ile bupH deerinin stnde zeltideki miktarlarykselir.

Metal ieren endstriyel atksularn artmnda metallerin kmesine engel olabilecekmaddelerin n artm ile giderilmesi gerekir. Siyanr ve amonyak bir ok metalle kompleks

oluturarak metal giderimini engellerler. Siyanr alkali ortamda klorlama ile veya karbonzerine katalitik oksidasyon prosesi ile giderilebilir. Nikel ve gmmetal komplekslerininreaksiyon hz dk olduundan bu metalleri ieren siyanrl atklarn alkali ortamdaklorlanmas ok gtr. [Fe(CN)6

-4], [Fe(CN)6-3]e dnr, bu form da daha ileri okside

olmaz. Atksudaki amonyak, syrma, krlma noktas klorlamas veya dier uygunyntemlerle giderildikten sonra metal giderimi uygulanr.

Endstriyel atksulardaki ar metaller kirele ktrlerek giderilebilirler. Ar metallerslfrleri veya karbonatlareklinde de ktrlebilirler.

Dk dearj limitlerini karlamak iin ktrme sonrasdearj edilecek svfazdaki floklar

tutmak zere filtreleme gerekebilir. Sadece ktrme ve durultma ile k suyunda metalkonsantrasyonu 1-2 mg/Lolabilir. Filtreleme ile metal konsantrasyonu 0.5 mg/Lnin altnadebilir.

Krom: Kromlu atklarda 6 deerlikli kromun nce Cr+3 e indirgenip sonra kire ilektrlmesi nerilir. Bu reaksiyon pH


44/112

44

Ykama sularnda krom miktar ok deikense, indirgeme tank ncesi dengelemeyaplmaldr, bylece kimyasal madde besleme sisteminde ok oynamalar olmaz.

ekil 15.Kromlu atksularn kesikli artm

Arsenik: Arsenik ve arsenikli maddeler, metalurji endstrisi, cam ve seramik retimi, deriilemleri, boya, pestisit retimi, bazorganik ve inorganik kimyasal retimi, petrol rafinerilerive nadir-toprak metalleri endstrileri atksularnda bulunur. Atksulardan arsenik kimyasalktrme ile giderilir. pH 6-7 de sodyum veya hidrojen slfr ilavesi ile arsenik, slfreklinde ktrlr. ktrme sonrasartlmsu knda arsenik seviyesi 0.05 mg/Lolur.Dearj limitlerini salamak iin filtreleme gerekir (ztrk ve di., 2004).

Dk miktarda arsenik aktif karbonla filtreleme ile de drlebilir. Bu yntemle arseniin0.2 mg/Lden 0.06 mg/Lye dt belirtilmektedir. Arseniin Fe(OH)3floklarna balanarakda giderimi mmkndr. Bu prosesle 0.005mg/Lnin altnda k suyu arsenik miktarlarnaulalmtr.

Baryum: Baryum boya ve pigment endstrisi, metalurji endstrisi, cam, seramik ve boyaretimi, ve lastik vulkanizasyonu proseslerinden kar. Patlayc retimi atklarnda da

bulunur. Baryum atksudan baryum slfat eklinde ktrlerek uzaklatrlr.

Baryum slfatn znrl ok dktr. Maksimum teorik znrl 25oC da 1.4mg/Lbaryumdur. Slfat fazlalnda baryumun znrl azalr. Baryum tuzlarnn,

baryumslfat formunda koaglasyonu ile k suyunda baryum seviyesi 0.5 mg/Lye der.Baryum iyon deiimi ve elektrodiyaliz ile de giderilebilir. Ancak bu yntemler kimyasalktrmeye kyasla daha pahaldr (ztrk ve di., 2004).

Kadmiyum:Kadmiyum metal alamlar, seramik, elektrokaplama, fotoraf, pigment, tekstilboyama, kimya sanayi ve kurun madeni dren sularnda bulunur. Atksulardan kadmiyumktrme veya iyon deitirme ile uzaklatrlr. Atksu konsantre ise elektrolitik ve

buharlatrma geri kazanm yntemleri de uygulanabilir. Alkali pHda kadmiyum znmezve stabil hidroksiti formuna dnr. zeltideki kadmiyum pH=8de 1 mg/l, pH=10-11deise 0.05 mg/l dir. Demir hidroksit ile pH=6da birlikte ktrme sonucu kadmiyum 0.008

mg/lye derken, pH=8.5 da demir hidroksit ile 0.05e der. At

ksuda siyanr gibi kompleksoluturucu iyon mevcutsa kadmiyum kmez. Bu durumda bu kompleks yapc iyonun


45/112

45

kadmiyumun ktrlmesi ncesi atksudan uzaklatrlmas gerekir. Siyanr durumunda,nce siyanr oksitleyip arkadan kadmiyum oksit oluumuna salayan, hidrojen peroksitlioksidasyon-ktrme yntemi ile kadmiyumun ekonomik olarak geri kazanm mmknolmaktadr.

Bakr:Endstriyel atksularda bakr kaynametal dekopaj ve kaplama banyolardr. Bakrtuzu ve bakr katalizr kullanlan kimya fabrikalarnda da atksular bakr ierebilir.Atksulardan bakr, ktrme ve iyon deiimi, buharlatrma, ve elektrodiyaliz gibi gerikazanm prosesleri ile giderilir. Geri kazanlan bakrn ticari deeri geri kazanm yntemininekiciliini belirler. 200mg/Lnin altnda bakr ieren atksularda iyon deiimi ve aktif karbonyntemleri daha ekonomik olmaktadr. Alkali pHda bakr, znrl dk metal hidroksiteklinde ker. Ortamda yksek miktarda slfat bulunmas durumunda oluan amurda

bakrn geri kazanmekonomik olmaz. Bu nedenle saf bir amur elde etmek iin daha pahalNaOH kullanm nerilmektedir. Bakr oksit pH = 9-10.3 aralnda en dk znrlesahiptir (0.01 mg/l). Uygulama gstermitir ki kimyasal ktrme ile ekonomik olarakeriilebilen en dk bakr dzeyi 0.02-0.07 mg/ldir. pH=8.5 da slfrle ktrme sonucu

k suyunda 0.01-0.02 mg/Lbakr seviyelerine inilebilmektedir. Atksuda siyanr veamonyak gibi kompleks oluturucu iyonlarn bulunmasdurumunda artlmsuda dk bakrseviyeleri salamak zorlar. Yksek oranda bakr giderimi iin bu iyonlarn n artm ilegiderilmesi gerekir. Bakr siyanr aktif karbonla etkin bir ekilde giderilebilir.

Florr: Endstriyel atksularda florr, cam retimi, elektrokaplama, elik ve alminyum,pestisit ve gbre retimi atksularnda bulunur. Florr, kire ile kalsiyum florr eklindektrme ile giderilir. Artlm sularda 10-20 mg/Lbakiye florre ulamak mmkndr.Atksuda magnezyum bulunmas durumunda daha ileri florr artm saland

belirtilmektedir. Bunun nedeni olarak magnezyum hidroksit floklarnn florr iyonlarnadsorplamasdr. Bu durumda k suyunda 1.0 mg/lnin altnda florre ulamak mmknolmaktadr. Dk konsantrasyonda florr iyon deitirme ile giderilebilir. Endstriyelatksular, aktifletirilmi alumina yatakta temas ile, kirele ktrme sonras 30 mg/Lolanflorr konsantrasyonu 2 mg/Lye indirilebilir (ztrk ve di., 2004).

Demir:Demir maden ileme, cevher tme, kimya endstrisi atksular, boya retimi, metalileme, tekstil, petrol rafinerileri de dahil bir ok endstriyel at ksularda bulunur. Atksulardademir pH ve znmoksijen konsantrasyonuna balolarak +2 veya +3 deerlikli olabilir.

Ntr pH ve oksijenli ortamda znr Fe+2 , Fe+3e dnr, demirin bu formu kolaycahidrolize olarak znmez Fe(OH)3 oluturur. Yksek pH deerlerinde Fe(OH)3 znrformdaki Fe(OH)4 kompleksine dnr. Demirin Fe

+2(Ferro) ve Fe+3 (ferri) formlar

siyanrl ortamda znr ferrosiyanr ve ferrisiyanr komplekslerini oluturabilirler.Atksularda demir giderilmesinde temel yntem Fe+2 nin Fe+3e dntrlmesi, veFe(OH)2nin pH=7 cvarnda (minimum znrlkte) ktrlmesidir. Fe

+2 nin Fe+3edntrlmesi pH=7.5 da havalandrma ile ok hzlolarak gerekleir. Ortamda znmorganik madde varsa demirin oksitlenme hzder.

Kurun: Kurun ak retimi atksul

6.ENDÜSTRİYEL-ATIK-SU-YÖNETİMİ-VE-ENDÜSTRİYEL-ATIKSU-ARITIMI

Documents