SU KİRLİLİĞİ VE ARITILMASI

1. SU KİRLİLİĞİ VE ARITILMASI CEYDA ÇEVİK MİNE KARANFİL GİZEM ÇARIKCI ONUR KAYNAK CANER AÇIKGÖZ NOEL HULİKYAN

2. SU • Temizlenebilmek • Yemek yapabilmek • Biyolojik açıdan yaşayabilmek için suya ihtiyaç duyarız... Kısacası insan yaşamını sürdürebilmek için su olmazsa olmazımızdır.

3. Yeryüzündeki SU sistemi… Yeryüzünü saran ve okyanuslarda, denizlerde, göllerde, akarsularda ve yer altı sularında bulunan sularla atmosferdeki su buharının tümüne Hidrosfer(su küre) adı verilir. Yer yüzündeki sular, güneşin sağladığı enerji ile sürekli bir döngü içinde bulunur. Yeryüzünden buharlaşarak atmosfere çıkan sular yoğunlaşarak tekrar yeryüzüne dönerler. Bu dolaşma "Hidrolojik Devre“ denir.

4. Peki SU nasıl kirlenir? İnsanlar, ihtiyaçları için, suyu bu döngüden alır ve kullandıktan sonra tekrar aynı döngüye iade ederler. Bu süreç sırasında suya karışan maddeler, suyun fiziksel, kimyasal ve biyolojik özelliklerini değiştirerek “su kirliliği” olarak adlandırılan durumu ortaya çıkarır. Su kirlenmesi, su kaynağının fiziksel, kimyasal, bakteriyolojik, radyoaktif ve ekolojik özelliklerinin olumsuz yönde değişmesi şeklinde olur.

5. Su kirliliğinin genel etkileri… • Su kirliliği antropojin etkiler sonucunda ortaya çıkan, kullanımı kısıtlayan veya engelleyen ve ekonomik dengeleri bozan kalite değişimleridir. • Su kirliliği; doğrudan veya dolaylı yoldan biyolojik kaynaklarda, insan sağlığında, su ürünlerinde, su kalitesinde ve suyun diğer amaçlarla kullanılmasında engelleyici bozulmalar yaratacak madde ve enerji atıklarının boşaltılmasını ifade etmektedir.

6. Su kirliliği olarak adlandırılan bu özellik değişimleri, aynı zamanda sularda yaşayan çeşitli canlı varlıkları da etkiler. Böylece su kirlenmesi suya bağlı eko sistemlerin etkilenmesine, dengelerin bozulmasına ve giderek doğadaki tüm suların sahip oldukları kendi kendini temizleme kapasitesinin azalmasına veya yok olmasına yol açabilir.

7. SU KİRLİLİĞİNİN NEDENLERİ VE BU KİRLİLİĞE KARŞI ALINMASI GEREKEN ÖNLEMLER

8. 1. ŞehirlerdekiAtıkSularınArıtmaTesisindeArıtılmadanNehirlere,Göllere,DenizlereVerilmesi: ÖNLEM: • Su yakınlarınahayvanbarınağıyapılmamalı,mezarlıklarsulardanuzağayerleştirilmelidir. • Bitkivehayvanartıklarınınsularaverilmemesiya da sularınyakınlarındayokedilmemesigerekir. • Evsel atıkların mutlakaözeltesislerdearıtılmasıgerekmektedir.

9. 2.Fabrikalardaki AtıklardaBulunan Ağır MetallerinSuyaKarışması: • İçerdikleri toksik maddeler: • Fenol • Arsenik • Siyanür • Krom • Kadmiyum • ÖNLEM: • Fabrikalarsulardanuzağa kurulmalıdır. • Sanayiatıklarınısularavermeleriönlenmelidir. • Her fabrikanınatıklarınıarıtmasıiçintesisleryapmasısağlanmalıdır.

10. 3.Tarımsal AlanlardaKullanılanİlaçlarınNehirlereKarışması: *BÖCEK İLAÇLARI ÖNLEM: * Tarlalarınyeterlimiktardaveçevreyezararvermeyenkimyasallarıiçerenilaçlarlailaçlanmasısağlanmalıdır.

11. 4.Gemilerin ÇöplerininveAtıkSularınınDenizeDökülmesi: ÖNLEM: * Bu konudabüyükcezalargetirilerekdenizlerimizin kirlenmesiönlenmelidir.

12. 5.Batmış GemilerinArtıklarıve Petrol Kirliliği: • Metal parçaları • Eşyalar • Kimyasal maddeler • Sızan petrol • Deniz kıyılarında gemi tamiri • ÖNLEM: • Akaryakıtsızıntısını • önleyecekönlemler alınmalıdır. • Zararların önlenmesiiçin ağır paraveişten uzaklaştırmacezalarıverilmelidir. • Gemitamirvesökme işlemlerinindenizkenarlarında yapılmamasıiçinönlemler alınmalıdır.

13. 6.Nükleer Atıklar: • Nükleer atık taşıyan gemilerin batması sonucu • Hastanelerden • Araştırma kuruluşlarından • Bazı endüstri dallarından • ÖNLEM: • Su kaynaklarındançokuzaklardanükleerdenemeler yapılmalıdır. • Bu türatıklarınsuyabırakılmaları durumunda • büyükcezalarverilmelidir.

14. 7.Denizlerde Açılan Petrol Kuyuları,BuKuyulardaMeydanaGelenYangınlarveKazalarSonucuSuya Petrol Karışması: ÖNLEM: * Denizlerde petrol araması ve çıkarılması önlenmelidir.

15. SU ARITIMIVE YÖNTEMLERİ

16. Su Arıtma İçilmesinde, kullanılmasında veya çevreye bırakılmasında (atıksu) sakınca bulunan suların, kirletici parametrelerinden arındırılmasına "Su Arıtma" denir.

17. Ters Ozmos • Ters ozmos, suyun içindeki istenmeyen tüm mineralleri sudan ayıran ve saf su ve içme suyu teminine yönelik olarak kullanılan membranfiltrasyon prosesidir. • Bu sistemler çapraz akışlı olarak çalışırlar. • Membran üzerinde suyun geçişine izin veren gözenekler son derece ufaktır. • Gözeneklerden sadece su molekülleri ve bazı çok ufak inorganik moleküller geçebilmektedir. Diğer moleküller ise konsantre su fazında sistemden dışarı atılır.

18. Ters ozmos üniteler genelde ön filtrasyon aşamaları sonrasında kullanılır. Su önce partikül filtreden geçirilir. Partikül filtrasyondan sonra su aktif karbon filtreden geçirilir. Aktif karbon ile suda istenmeyen koku, tat ve klor tutulur. 

19. Aktif karbon filtreden geçirildikten sonra su, tekrar 1 mikron filtrasyondan geçirilir. Bu ünitelerden geçen su ters ozmos membrana verilmeye hazırdır. Ters ozmos membran suyun çözünmüş iyonları tutar. Suyun içindeki bu iyonlar arasında, ağır metaller, sodyum, kurşun, arsenik, nitrat, asbest ve diğer bir çok zararlı iyonlar bulunur. Su ters ozmos membrandan çıktıktan sonra ikinci bir tat düzenleyici post aktif karbon filtreden geçirilir. Ters ozmos üniteden çıkan su son derece güvenilir içme suyudur. 

20. Evsel Atıksu Arıtma Tesisleri • Evsel atıksu arıtma tesislerinde biyolojik arıtma kullanılır. • Biyolojik arıtma yötemi, atıksudaki kirliliğin olusturulan mikroorganizmalar tarafından giderilmesidir.Biyolojik arıtmada kimyasal madde genellikle kullanılmaz. Sadece arıtma çıkışında dezenfeksiyon gayesiyle hipo klorür kullanılır. • Biyolojik arıtma tesislerinin ekipmanları, Izgara, atıksu terfi pompaları, geri devir pompaları, dozaj pompaları ve kumanda panosudur.

22. Endüstriyel Atıksu Arıtma • Endüstriyel atıksuarıtma tesisleri, kimyasal arıtma ve biyolojik arıtma yöntemleri birlikte veya ayrı ayrı kullanılır.

23. Biyolojik Arıtma Sistemleri • Biyolojik arıtma, atıksu içerisindeki çözünmüş organik maddelerin bakteriyolojik faaliyetlerle ayrıştırılarak giderilmesi işlemidir. • Bakterilerin arıtma işlemini gerçekleştirebirebilmeleri için pH, sıcaklık, çözünmüş oksijen, toksik maddeler gibi parametrelerin kontrol altında tutulması gerekmektedir.

24. Kimyasal Arıtma Sistemleri • Kimyasal arıtma sistemleri suda çözünmüş veya askıda halde bulunan maddelerin fiziksel durumunu değiştirerek çökelmelerini sağlamak üzere uygulanan arıtma prosesleridir. • Kimyasal arıtma işleminde, uygun pH değerinde atıksuya kimyasal maddeler (koagülant, polielektrolit vb.) ilave edilmesi sonucu, çöktürülmek istenen maddeler çökeltilerek çamur halinde sudan ayrılır. Uygulamaları; nötralizasyon, flokülasyon ve koagülasyondur.

25. Geri Kazanılmış Atıksuların Kullanım Alanları • Tarımsal sulama • Yüzeysel sulama alanları (park, bahçe, golf sahası, yeşil alanlar vb.,) • Endüstriyel kullanım (soğutma suyu, proses suyu, kazan suyu) • Yeraltısuyu beslemesi • Akuakültür

26. ATIKSU ARITIMDA KULLANILAN TEKNİKLER

27. KULLANILAN TEKNİKLER… MembranBiyoreaktörler Doğal Zeolitlerle Kurşun Giderimi Kil Mineralleri Ozon Kullanımı Elektrokimyasal Arıtım ve Uygulamaları Nanopar Titanyum Dioksit Kullanımı

28. MEMBRAN BİYOREAKTÖTLER • Membran proseslerin biyolojik arıtımla birleştirilmesi sonucu ortaya çıkmıştır. • Bu arıtım prosesi konvansiyonel biyolojik arıtım prosesleri ile karşılaştırıldığında daha düşük biyolojik parçalanabilirliğe sahip olan atıklar için yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderim verimliliğine sahiptir • Membran sistemlerinde toz aktif karbon kullanımı ile yüksek verimler elde edilmiştir. • Bu arıtım sistemleri az yer kaplarlar.

29. MembranBiyoreaktörlerin Avantajları • Organik madde gideriminde yüksek verimliliğe sahip olması • Geliştirilmiş besi maddesi • Giderim stabilitesi • Arıtımı zor olan atıklara uygulanabilmesi • Düşük çamur üretimi

30. Yüksek yükleme hızı • Daha az kirlenmiş çamur oluşumu • Reaktör için ihtiyaç duyulan alanın küçük olması • Çıkış suyunun yüksek kalitede dezenfeksiyonu

31. MembranBiyoreaktörlerinin Dezavantajları • Tesislerin kurulma maliyetlerinde ve tesisin çalışması sırasındaki giderlerinin fazla olması durumu büyük miktarlarda atık su arıtımı için dezavantaj oluşturmaktadır.

32. Elektrokimyasal Arıtım ve Uygulamaları • Bu yöntem kullanılarak ; zamana bağlı kirlilik konsantrasyon değişim potansiyeli yüksek, arıtımı zor olan sızıntı sularının arıtılabilirliği araştırılmıştır. • Elektrokimyasal arıtım proseslerinin genel mekanizmasında koagülasyon, adsorbsiyon, çöktürme ve flotasyon prosesleri bulunur. • Elektrokimyasal proseslerin en önemli farklılıkları prosesin şekli ve yapısıdır.(Elektrot tipi, uygulanılan akım, elektriksel gerilim ve prosesin tipi)

33. Elektrokimyasal Arıtım Yöntemleri • Elektrokoagülasyon • Bir elektrokimyasal proseste en önemli şartlardan biri elektrot cinsidir. • Elektrokoagülasyonda yaygın olarak alüminyum (III) ve demir (II,III) elektrotlar kullanılmaktadır. 3 temel işlem söz konusudur: • Elektrotların yüzeyinde oluşan elektrolitik reaksiyonlar • Sıvı fazda koagülantların (metalik iyonların) oluşumu • Çözünebilir ya da koloidal kirleticilerin adsorpsiyon, koagülant veya flotasyon mekanizmaları ile giderilmesi

34. 2. Elektrooksidasyon • Ana prensip çözünmeyen elektrotlar (Ti, Ru, Pt, paslanmaz çelik vb.) kullanılarak elektrotlar vasıtasıyla çıkan gazlar (O2 ve H2) ile istenilen oksidasyonun sağlanmasıdır. 3. Elektroflotasyon • Prosesin gereği elektrotlardan açğa çıkan gaz kabarcıkların kirleticileri adsorbe ederek yüzeye çıkarması sonucu kirliliğin giderilmesi esasına dayanır.

35. ELEKTROKİMYASAL ARITIMIN UYGULAMA ALANLARI • İçme suyu arıtımı • Evsel atık su • Tekstil atık suları • Restaurant atık suları • Boyalı atık sular • Mezbaha atık suları • Süt endüstrisi atık suları • Sızıntı suları • Kağıt endüstrisi atık suları • Deterjan atık suları • Maden atık suları

36. ELEKTROKİMYASAL ARITIMIN AVANTAJLARI • Basit araç gereç gerekmektedir. • iyi derecede renk ve koku giderim sağlanır. • Elektrokimyasal arıtım prosesleri düşük bakım maliyeti ve iş gücü gerektirir. • Düşük enerji ihtiyacından dolayı gereken enerji kolayca karşılanabilir. • Yüksek sıcaklıklar proses için herhangi bir problem oluşturmamaktadır • Daha az kimyasal madde kullanılır.

37. ELEKTROKİMYASAL ARITIMIN DEZAVANTAJLARI • Elektrot, atık su içindeki çözünmüş maddelerin oksidasyonu sonucu oksitlenebilir. • Birçok yerde elektrik maliyeti yüksektir. (Ancak kullanılması gereken enerji çok düşük olduğundan yüksek bir maliyet oluşturmaz) • Atık sudaki süspanse maddelerin yüksek iletkenliğe sahip olması istenir.

38. ATIK SU ARITIM YAPAN TESİSLER VEKULLANDIKLARI TEKNİKLER

39. ATIKSU ARITIMI YAPAN TESİSLER Dünyada yaşanan nüfus artışıyla insan ihtiyaçları ve yaşam standartları da sürekli değişmektedir. Bizim görevimiz değişen nüfus ve yaşam standartlarına uygun çevre koşullarını sağlamak, gelecek kuşaklara daha temiz bir çevrede yaşamaları için katkıda bulunmaktır.Tabiki kişisel olarak bir noktaya kadar katkıda bulunabiliyoruz.Büyük çaplı katkılar için kurum ve kuruluşlara ihtiyaç vardır.

40. Arıtma tesisigenel anlamda , yerleşim merkezlerinin ve sanayi tesislerinin kirlettiği suları temizleyen tesis anlamına gelmektedir. Bunun yanında birçok alanda arıtma tesislerine ihtiyaç duyulmakta ve bu anlamda çalışmalar yapılmaktadır. Eğer bir arıtma tesisi kurmak istiyorsanız işyerinizin atıkları ciddi boyutta çevreye zarar veriyor demektir ve siz doğru yoldasınız.

41. Atıksu arıtımı yapan tesisler 2 şekildedir: • ENDÜSTRİYEL ATIKSU ARITMA TESİSİ • EVSEL ATIKSU ARITMA TESİSİ

42. ENDÜSTRİYEL ATIK SU ARITIMI YAPAN TESİSLER • Sanayi tesisleri, fabrikalar, organize sanayi bölgeleri gibi kuruluşların üretim prosesleri sonucu oluşan atıksularınıgeri kazanmak veya bertaraf etmek için kullanılan yöntemler atıksuyunkarakterizasyonuna göre, farklılıklar göstererek tasarlanmaktadır. • Et Entegre Tesisleri ve Kesimhaneler • Deri Fabrikaları • Un ve Makarna Üretim Tesisleri • Süt ve Süt Ürünleri Üretim tesisleri • Tekstil Fabrikaları • Konserve ve Deniz Ürünleri  Üretim Fabrikaları • Karışık Endüstriyel Kökenli Atık sular (Organize Sanayi Bölgeleri) • Bitkisel Yağ Üretim Fabrikaları • Şarap ve Bira Fabrikaları

44. “ 1 litreatıkyağ 1 milyonlitresuyukirletmektedir . Atıkyağlardonarakatıksuhatlarındatıkanmalaranedenolur.” • ATIK YAĞLARIN ZARARLARI NASIL ÖNLENİR ? • Atıkyağlarmevcutgidereyağtutucucihaztakılmasıylakontrolaltınaalınır. Atıkyağlaryağtutucudahapsedilirveperiyodikolaraktemizlenerekuzaklaştırılır. • TOPLANAN YAĞLAR NE YAPILIYOR? • Yağ tutucuda ayrışan ve tutulan atık yağlar biodizel tesislerinde veya yeniden kazanım tesislerinde değerlendirilerek yakıt, sabun gibi maddelere dönüşür. Bu şekilde hem çevrekirliliğiönlenmişhemdeekonomikgeridönüşümsağlanmışolur.

46. EVSEL ATIKSU ARTIMA TESİSİ Tatil siteleri, Otel Motel ve Pansiyonlar, Konaklama Tesisleri, Askeri Birlikler, Köyler, Kasabalar, Belediyeler, Tatil köyleri, Dinlenme Kampları, Çiftlikler,  Lojmanlar, Fabrikalar, Şantiyeler, Toplu yerleşim birimleri ve kanalizasyon şebekesi bulunmayan tüm yerleşim birimleri için ideal çözümdür.

48. Evsel atıksu arıtma tesislerinden bazıları: Balıkesir Merkez AtıksuArıtma Tesisi: • İller bankası genel müdürlüğü, Balıkesir atıksu projesi kapsamında inşa edilmiş olup Balıkesir Belediyesi sınırları içerisinde kamulaştırılması tamamlanmış olan Halalca köyü ile Ovaköy arasında bulunan 32,45 ha alanda mevcuttur. • Tesis Balıkesir’in evsel atıksularının arıtılarak alıcı ortamların (Atnos çayı) kirletilmesinin önlenmesi amacını taşımaktadır.

49. Gebze Evsel Atıksu Arıtma Tesisleri: • Tesiste 8 adet çökertme havuzu, 4 bölmeli 2 adet havalandırma havuzu, susuzlaştırma havuzu ve teknik binalar yer alıyor.  • Darıca, Gebze ve Çayırova'nın kirli suları denize arıtılarak verilmektedir. Tesis sayesinde Körfez'e artık atık kirli su akmamaktadır. Kocaeli'nde bununla birlikte 15 arıtma tesisi olmuştur. (Mart 2008)

50. Gebze Evsel Atıksu Arıtma Tesisleri