19 KASIM 2009 ANTALYA

1. 19 KASIM 2009 ANTALYA ATIKSU ARITMA TESİSLERİ PROJELENDİRME ESASLARI TC. ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ Su ve Toprak Yönetimi Dairesi Başkanlığı

2. ATIKSU ARITMA TESİSİ TASARIMI • Hangi kirleticilerin giderilecek ? • Hangi kalitede su üretilecek ? • Önceden yapılacak hazırlıklar? • Nasıl bir proses seçilmeli ? • Çamur Bertarafı ? • Maliyetler ?

3. C CO2, N2 + Heterotrof O2 + Ototrof NO3 Org_N NH4N ANA KİRLETİCİLER Karbon (C), Azot (N), Fosfor (P)

4. HANGİ KİRLETİCİLER GİDERİLECEK ? • Sadece karbon giderimi, (C) • Karbon ve amonyak (TKN) giderimi (nitrifikasyon), (C, N) • Karbon ve azot giderimi, (nitrifikasyon ve denitrifikasyon), (C, N, DN) • Karbon giderimi, nitrifikasyon, denitrifikasyon, biyolojik (veya kimyasal) fosfor giderimi, (C, N, DN, P)

5. KARBON GİDERİLMESİ • C kaynakları, proteinler, lipidler vb. ☺ • C + O2 → CO2 ↑ + ☺☺☺ ☺: Heterotrof bakteri

6. N2: Nitrogen gazı (havanın 79 %)NH3: amonyakNH4- : amonyum iyonuNO2- : nitrit ionNO3- : nitrat ion(NH2)2CO: Üre Org N: Organik AzotTKN: Toplam Kjeldahl Azotu (% 40 org N -- %60 NH4H ) AZOT GİDERİLMESİ

7. AZOT GİDERİLMESİ • NİTRİFİKASYON ( Oksik kısım ) ☻ Org N → NH3 + O2 → NO3 +☻☻☻ NH3 + O2 → NO2− + 3H+ + 2e− (nitrosomonas ) NO2 + H2O → NO3− + 2H+ + 2e− (nitrobakter ) • DE-NİTRİFİKASYON ( Anoksik kısım ) ☺(Karbon harcar) NO3− → N2↑ + ☺☺☺ Denitrifikasyon prosesi yardımıyla anoksik koşullarda nitratın azot gazına dönüştürülmesi sonucu azot giderimi gerçekleştirilmektedir

8. FOSFOR GİDERİMİ • ATP ↔ ADP + Enerji + P • Bakteri stres altında anaerobik havuzda ortama P iyonu vermesine rağmen havalandırmalı ortamda verdiği P miktarından daha fazlasını almaktadır. • Giriş atıksu uçucu madde içeriğinin (VFA) düşük olması ve işletme ve tasarımdan kaynaklanan problemler nedeniyle günümüzde fosfor deşarj parametresini sağlamak için kimyasal dozlama yöntemi de yedek olarak kullanılmaktadır.

9. ARITMADAN SONRA DEŞARJ EDİLECEK ALICI ORTAM ?

10. DEŞARJ STANDARDI • Su Kirliliği ve Kontrolü Yönetmeliği • Kentsel Atıksu Arıtımı Yönetmeliği

11. NASIL BİR ARITMA ? PROSES SEÇİMİ

12. HANGİ KİRLETİCİLER GİDERİLECEK ? • Sadece karbon giderimi, (C) • Karbon ve amonyak (TKN) giderimi (nitrifikasyon), (C, N) • Karbon ve azot giderimi, (nitrifikasyon ve denitrifikasyon), (C, N, DN) • Karbon giderimi, nitrifikasyon, denitrifikasyon, biyolojik (veya kimyasal) fosfor giderimi, (C, N, DN, P)

13. PROSES SEÇİMİ AKIM ŞEMASI Ham Su Ölçümleri (1 senelik) Qav, Qpk, Qdwf BOİ5, Fraksiyonu Sıcaklık KOİ, Fraksiyonu pH, Alkalinite AKM fN(Azot salınım fakt) NH4N, orgN, NO3N fC(Karbon salınım fakt T P Alıcı Ortam ? (Proses seçimine tesir eder)

14. Çıkış suyu standartları ? EU hassas bölgerlere deşarj ? TN< 10-15 mg/L? TP< 1-2 mg/L ? Elektrik C/N oranı De-Nitrif için yeterli C var mı? Evet İlk Çökeltme CH4 Hayır Çürütücüler

15. Hayır Nitrifikasyon ? Sadece C gideren tesis Evet Kısmi Nitrifikasyon Hayır Sadece nitrifikasyon yapan tesis, C, N De-Nitrifikasyon ? Evet Evet Bio ve kimyasal P giderimi Hayır Nitrifikasyon ve De- nitrifikasyon yapan tesis, C,N, DN Evet Nitrifikasyon, De- Nitrifikasyon, ve P giderimi C,N, DN, P

16. ÖLÇÜMÜN ÖNEMİ

17. BİLİNMESİ GEREKEN PARAMETRELER • En yüksek ve en düşük atıksu sıcaklığı • Atıksu Debileri (kurak, yağışlı hava), • Nüfus projeksiyonu • AKM, Süzülmüş ve Toplam BOİ5 ve KOI, Hamsu TKN ve Amonyak değerleri, VFAs, pH, Alkalinite • İnfiltrasyon / Sızma miktarları, şebeke boru tipi • Endüstriyel atıksu debisi ve karakteri

18. ATIKSU SICAKLIĞININ TESİRİ Yüksek Sıcaklıklar: • Stabil Çamur için daha küçük havalandırma tankı ( İnşaat ) • Daha fazla hava ( Enerji ) Düşük Sıcaklıklar: • Stabil Çamur için daha büyük havalandırma tankı • Daha az hava

19. ATIKSU SICAKLIĞI (P.KÖY)

20. EVSEL ATIKSU KARAKTERİSTİKLERİ

21. TÜRKİYEDE ATIKSU KARAKTERİSTİKLERİ

22. Kaba Izgara Terfi Pompası İnce Izgara Kum Tutucu Havuzlar Debi Ölçüm Savağı (Parshall Savağı) Dengeleme Havuzu FİZİKSEL ARITMA ÜNİTELERİ

23. Kaba ızgaralar: 40 mm’den iri maddeleri uzaklaştırmak İnce ızgaralar : çubuk aralığı 5-15 mm mertebesindedir % 20-25 oranında AKM % 10 BOI5 giderimi sağlanır IZGARALAR

24. KUM VE YAĞ TUTUCU HAVUZU • Kum, çakıl gibi inorganik maddeleri atıksudan ayırmak • Pompa ve benzeri teçhizatın aşınmasına ve çöktürme havuzlarında tıkanma tehlikesine engel olabilmek, • Hareketli mekanik ekipmanın aşınmasını önlemek, • Boru ve kanallarda birikintileri engellemek • kum birikiminden dolayı çamur çürütücünün temizlenme • periyodunu azaltmak Yağ, gres, solvent ve benzeri yüzer maddeleri sudan ayırmak için yağ tutucular kullanılır Akışlı dikdörtgen planlı, havalandırmalı, daire planlı ve düşey akımlı olarak sınıflandırılmışlardır

25. DENGELEME HAVUZU • Atıksu karakteristiklerindeki değişiklikleri minimize ederek, arıtma kademelerinde optimum şartları sağlamaktır • Konsantrasyonun dengelenmesi ve çökelmenin önlenmesi amacıyla karıştırma uygulanır. • Genellikle, bekletme süresi 4 ile 8 saat arasında olacak şekilde bir bekletme süresi seçilir. Bu süre bazı durumlarda 12 saat, hatta daha fazla olabilir. • Karıştırma gereksinimi, 4-8 W/m3 • Havalı şartları korumak için de 0.01-0.015 m3/m3.dk debide hava verilmelidir.

26. İLK ÇÖKTÜRME TANKLARI • Ön çöktürme işlemini takip eden diğer arıtma ünitelerinin organik madde ve katı madde yükleri azaltılmış olmaktadır. • AKM giderimi % 50-65 BOİ giderimi % 25-40 • Yüzey yükü, bekletme süresi ve derinlik

27. HAVALANDIRMA TANKLARI

28. CO2 Çıkış ↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑ Giriş ☺☺☺☺☺☺☺☺ Çamur geridevir Geri devir Ön çökeltme Son çökeltme Havalandırma TAM KARIŞIMLI AKTİF ÇAMUR SİSTEMİ( CMAS )

29. Bir aktif çamur sisteminin iki bileşeni: Havalandırma tankı ve son çöktürme tankı. Mikroorganizmalar havalandırma tankında organik atıkları parçalayıp yumak oluştururlar, daha sonra son çökeltme tankında arıtılmış sudan ayrılırlar.

30. SON ÇÖKTÜRME TANKLARI

31. SON ÇÖKTÜRME TANKLARI • Ana tasarım parametreleri ; • Bekletme süresi (t), saat • Katı madde yükü (qM), kg/m2.sa • Yüzeysel hidrolik yük (qH) m3/m2.sa • Kenar su derinliğidir (HS) m Son çöktürme tankının tasarım kriterlerinin maksimum debi koşullarında da kontrol edilmesi gereklidir.

32. ÇAMUR ÖZÜMLEME TANKLARI

33. ÇAMUR SUSUZLAŞTIRMA ÜNİTESİ Katyonik polielektrolit eklenen çamur bant filtre preslerinden geçirilerek suyu alınır. Kuru madde oranı %4-6 dan %25-30 a çıkarılır.

34. BİYOKATI

35. ÇAMUR BERTARAFI

36. ÇAMUR ARITIMI VE STABİLİZASYON Su ve atık suların arıtımında ortaya çıkan, taşıdıkları özelliklerden dolayı kendilerinin de ayrıca arıtılmaları gereken, arıtılmadan çevreye verildiklerinde çevrede hasar oluşturabilecek, katı ve sıvı karışımından oluşan maddelerdir. • Neden arıtım gereklidir? • Yüksek miktarlarda organik madde içeriği • Patojen mikroorganizmalar • Çok miktarda su içerir.

37. STABİL ÇAMUR TARİFİ • Uçucu Katı Madde/Toplam Katı Madde <0.60 • Berhava edilen uçucu katı madde % > 40 % • Oksijen tüketim hızı < 2 mg O2/saat/g uçucu katı madde

38. STABİL ÇAMUR • Kokmaz • Karasinek, fare, sivrisinekleri cezbetmez

39. MALİYETLER

43. SİVAS AAT- İlk Yatırım ve 15 sene işletme maliyeti (€) • Sadece karbon giderimli tesis      23.535.355                        •   C,N,P giderimi (çürütücülü)            27.028.401                      •   C,N,P Uzun havalandırmalı              27.409.975                        

44. AAT TASARIMINDA TAVSİYELER • Basit, Dayanıklı, İşletmesi kolay olmalı, Örn. Küçük yerler için, yerel teknoloji kullanımı. Basit oksidasyon hendekleri • Modüler ve Kolayca Genişletilebilir olmalı, • Esnek İşletme olanağı sağlamalı, • Karışık, tamiri zor aletleri az kullanmalı, • Otomasyon sistemi kullanılmalı.

45. TEŞEKKÜR EDERİM...