|
|
 |
« : 16 Nisan 2008, 15:56:33 » |
|
 |
|
 |
 |
Su ve Suyun Önemi
GÜNLÜK SU İHTİYACI
Bebeklerin ve Çocukların Su İhtiyacı
Yetişkinlerde vücut ağırlığının yüzde 50-60'ını su oluşturur. Bu oran normal zamanda doğmuş bebeklerde %70'e, erken doğmuş bebeklerde %80'e kadar ulaşır. Yetişkinlere oranla çocuğun vücundaki fazla su, hücreler arasında ve dolaşım sisteminde bulunur. Çocuklar yetişkinlere oranla vücutlardaki suyu daha çabuk kaybederler. Kaybedilen suyun yerine konulmaması çocuğun yaşamını tehdit edebilir.
Yaşlılar ve Su
İnsan yaşam evreleri arasında en az suyu, yaşlılık döneminde içer. Çünkü, insan beyninin yaşlandıkça, susuzluk sinyallerini gönderme oranı azalır hatta tümüyle körelir. Oysa yaşlılık döneminde suyun yaşamsal önemi büyüktür.
Sporcuların Su İhtiyacı
Kasların %70'i sudur. Hareket için gerekli olan enerjinin oluşumu, suyun bu denli yoğun olduğu bir ortamda gerçekleşir. Su eksikliğinde kaslar tam verimle çalışmazlar.
Yolculuk ve Su
Uçak yolculuğu ve dağ tırmanışları gibi yüksek rakımlarla çıkıldıkça su kaybı oranı artar. Yolculuklarda vücudun kaybettiği suyu hızla geri kazanması gerekir
İÇME SUYU STANDARTLARI
İçme sularının renksiz, berrak olması, hastalık yapıcı organizmaları, zararlı kimyasal maddeleri ihtiva etmemesi ve agresif olmaması gerekir. Sularda bu şartları sağlamak ve suda bulunması arzu edilmeyen maddelerin belirli bir seviyenin altında tutmak için çeşitli standartlar geliştirilmiştir. Bunlar arasında dikkate değer olanı Dünya Sağlık Teşkilatı (WHO) tarafından verilen standartlardır.
İÇME SUYUNUN NİTELİKLERİ
Su; kokusuz, renksiz, berrak ve içimi hoş olmalıdır.
Sularda fenoller, yağlar gibi suya kötü koku ve tat veren maddeler bulunmamalıdır. Su tortusuz ve renksiz olmalidir.
Su; hastalik yapan mikroorganizma ihtiva etmemelidir.
Suda bulunan vibrio cholera, salmonella typhi, hepatit virüsü gibi mikroorganizmalar sudan geçerek hastalığa sebep olurlar. İçme sularinin kesinlikle bakteriyolojik kirlilik tasımamasi gerekir.
Suda sağlığa zararlı kimyasal maddeler bulunmamalıdır.
Bazı kimyasal maddeler zehirli etki yapabilir. Arsenik, kadmiyum, krom, kurşun, civa gibi. Bunun yaninda baryum, nitrat, florür, radyo aktif maddeler, amonyum, klorür gibi maddeler sınır degerlerinin üzerinde sağlığa olumsuz etkileri olan maddelerdir. Aynı zamanda bazıları suya kirli suların karıştığının göstergesidir.
Sular kullanma maksatlarına uygun olmalıdır.
İçme suyu ve sanayide, kullanma sularında demir, manganez ve sertlik değerleri önemlilik arzeder.
Sular agresif olmamalıdır.
Sularin agresifliği, serbest karbondioksit (CO2) ile bikarbonat (HC03-) iyonunun dengede olmasından ileri gelir. Suların agresifliği boruların korozyonuna sebebiyet verir. Ayrıca boruların aşınması halinde borudan ayrılan elementler su kalitesinin bozulmasına sebep olur.
BULANIKLIK
Bulanıklık askıda katı madde içeren suların ışık geçirgenliğinin bir ölçüsüdür.
Bulanıklığın nedeni; suyun içindeki askıda maddelerden, gözle görünecek büyük tortulara kadar her şey olabilir. Kum, kil, silis, kalsiyum karbonat, demir, mangan, sülfür vb.. gibi maddeler bulanıklığa neden olurlar.
Özellikle nehir sularında yüksek olan bulanıklık, yağmurlarla taşınan topraktan veya nehire karışan evsel - endüstriyel atık sulardan kaynaklanır. Ayrıca bu kirlenme sırasında organik maddeler kadar inorganik maddeler de suya karışır. Bu maddelerin bulunması suda bakteri oluşumunu destekler. Bakteri oluşumu da suda bulanıklığı arttırır. Örnegin N,P gibi maddeleri kullanan algler büyüyerek suda bulanıklığa sebep olurlar. Aynı zamanda suda sıcaklık artışı da mikroorganizma faaliyetlerini hızlandırır.
Sonuç olarak bulanıklığın nedeni tamamen inorganik maddeler olabilecegi gibi doğadaki pekçok organik te olabilir.
BULANIKLIĞIN ÖNEMİ
Bulanıklık içme ve kullanma suyu temini için 3 ana nedenle önemlidir;
ESTETİK: İçilen suyun mutlaka berrak olması istenir. Çünkü sudaki bulanıklık, canlı faaliyetlerinin olması ile veya muhtemel bir kirli su karışması ile ilişkilendirilir ve sağlık tehlikesi mevcut olabilir. Bu nedenle içme sularında bulanıklık istenmez.
FİLTRASYON: Bulanıklığın artması suyun filtrasyon maliyetini de arttırır. Yüksek bulanıklık açık kum filtrelerini kullanılamaz hale getirebilir (yikama süreleri kısalır maliyet artar). Yüksek bulanıklık olan sularda kimyasal koagülasyonla bulanıklığa neden olan askıda maddeleri yumaklaştırarak kum filtrelerinde yakalayabiliriz.
DEZENFEKSİYON: Dezenfeksiyonun etkili olabilmesi için dezenfektanın sudaki mikroplarla tam temasının sağlanması gerekir. Ancak özellikle kanalizasyon atıklarındaki patojenler sudaki katı maddelerin içine girerek dezenfektandan kurtulabilmektedirler. Bu nedenle içme suyu olarak kullanılacak sularda bulanıklığın düşük değerlerde olması istenir.
RENK
Sularda renk; yapraklar, kozalaklı ağaç meyveleri, ağaç ve sebze artıkları gibi organik maddelerin suyla temasında çözünmeleriyle meydana gelir. Bu sular pek çok askıda madde ihtiva ederler.
Suya renk veren hücreler; tannin, hümik asit ve hümattır (ligninin parçalanmasi ile). Bazan demir suda ferrik humat formunda bulunarak yüksek renk potansiyeli olusturur.
Dogal olarak renk içeren sular negatif degerliklidir. Bu yüzden trivalent metalik iyonların (demir, alüminyum gibi) koagülasyonu ile renk arıtımı yapılabilir.
Suların organiklerden kaynaklı rengine "gerçek renk" (true color) denir. Bunun dışında özellikle yüzey sularında askıda maddelerden oluşan renk gözlenebilir. Bu da "görünen renk" tir (apparent color).
KOKU VE TAT Organik madde
Canlı organizmal faaliyetleri
Demir, mangan ve korozyonun metalik ürünleri
Fenol gibi endüstriyel atık kirliliği
Klorlama
Yüksek mineral konsantrasyonu
Çözünmüş gazlardır.
Zararli mikroorganizmaların giderilmesinde, yani dezenfeksiyonunda çeşitli yöntemler kullanılır.
Bunlar kısaca;
Klorla arıtım (tek adımlı yöntem) : Klor konsantrasyonu 1 mg/lt olacak şekilde ayarlanır. Burada su tüketime sunulmadan önce yaklaşık 35 dakika temas süresi sağlanmalıdır.
Klorla arıtım (iki adımlı yöntem) : 5-10 mg/lt olacak şekilde dozlama yapılır ve fazla klor aktif karbon filtre ile alınır.
Ozonla arıtım : Ozon suya enjeksiyonu yapilir.
Ultraviole ile arıtım : Su ultraviole cihazından geçirilir ve ultraviole ışığı bakterileri zararsız hale getirir.
Distilasyon : Su kaynatılır.
Genel olarak yukarıdaki faktörlere bağlı tat ve koku problemi içme ve kullanma suları için rahatsızlık vericidir. Bazı organik ve inorganik maddeler (aldehitler, ketonlar, sülfür içeren organik bileşikler, H2S,CH4 gibi gazlar) özellikle yeraltı, göl, su hazneleri, kanalizasyonlar gibi kapalı sistemlerde kötü kokuya sebep olurlar.
Koku konsantrasyonunu ifade etmek için asağıdaki terimler kullanılır.
ATC : Kesin Eşik Konsantrasyonu: İnsanların %100'ü tarafindan algılanabilen minimum konsantrasyon.
TDN : Eşik Koku Numarası : Konsantrasyonu ATC'ye indirebilmek için yapılan seyreltme sayısı.
TLV : Eşik Limit Değeri : 40 yıllık çalışma hayatı içerisinde insanların günde 8 saat, haftada 5 gün, yılda 50 hafta maruz kalabildiği maksimum konsantrasyon.
MAC :Maksimum Müsaade Edilebilir Konsantrasyon:Asla aşılmaması gereken maksimum konsantrasyon.
Ağızda hissedilen tat duygusu ise aslında koku, tat ve sıcaklığın bir bileşimidir. Eger su numunesi belirgin bir koku ve sıcaklık içermiyorsa, hissedilen duygu gerçek tat olarak ifade edilir. Demir, mangan, potasyum, sodyum, çinko ve klorür gibi inorganik tuzlar tadılarak belirlenebilir.
Organik maddelerden kaynaklanan tat ve koku aktif karbon filtrelerle alınabilir. Diğer koku ve tat problemleri
SUDA AZOTLU MADDELER
AZOT
Azot doğal dolanımı olan, bakteriler tarafından besi kaynagı olarak kullanılan ve kimyasal yollardan değişik oksidasyon kademelerinde bulunan ve sularda sık sık görülen bir parametredir.
Azot Türleri:
NH3-N : Amonyak Azotu
Org-N : Organik Azot
NO2--N : Nitrit Azotu
NO3--N : Nitrat Azotu
Amonyak (NH3): Amonyak dogal sularda genellikle amonyum azotu (NH4) halinde bulunur ki buna serbest veya tuz halindeki amonyak denir. Sularda amonyak, kimyasal ve fiziksel olaylar veya mikroorganizma faaliyetleri sonucunda oluşur. Kimyasal ve fiziksel olaylar sonucunda oluşan amonyağın sağlığa zararı yoktur. Ancak mikroorganizma faaliyetleri sonucunda oluşan amonyak organik madde kaynaklı olma ihtimali bakımından tehlikelidir. 0.5 ppm'den büyük değerde amonyak kirliliğin belirtisidir.
Nitrit (NO2-1) : İçme suyunda kesinlikle istenmez. Güneş ışığı ve bazı bakteriler nitratları nitrite dönüştürür.
Nitrat (N03-) : Azotlu organik bileşiklerin son yükseltgenme ürünleridir. Kuyu sularında nitrat genelde daha fazla bulunur. Özellikle bebeklerde blue-baby denilen hastalığa neden olur. Vücudu morarmaya baslayan bebeklerde bu hastalık ölüme dahi neden olabilir.
Nitratlar suya topraktan geçmiş olabilir. Fakat amonyak ve nitritten kaynaklıysa tedbir alınmalıdır. Çünkü nitritlerin mevcudiyeti suda kirlenmeyi ifade eder. Nitritler yüksek miktarda organik madde ile bulunursa daha büyük bir kirlenme söz konusudur. Amonyak ta bazı bakteri türlerinin çoğalmalarına sebep olur ki bunlar suya kötü koku verirler.
Bu azot türleri alıcı ortama aşırı miktarlarda verildiklerinde organizmalar tarafından kullanılırlar. Bu alıcı ortam içerisinde ötrofikasyona (alg patlaması sonucu oksijen azlığı) sebep olur. Biriktirme haznelerinde alg patlamasını önlemek için hazneye giren N,P,C konsantrasyonlarını azaltmak ve ışığı kontrol etmek gerekir. Ayrıca haznedeki algleri çeşitli kimyasal maddelerle öldürmek te çözüm yollarından biridir. Ancak haznedeki canlı hayatı da göz önünde bulundurulmalıdır.
NİTRİFİKASYON
Nitrifikasyon ve denitrifikasyon nitrojenin su ekosistemindeki döngüsüne dayanan proseslerdir;
Nitrifikasyonun gerçekleşmesinden sorumlu doğal nitrifikasyon bakterileri; Nitrosomanas ve nitrobakter dediğimiz iki tip
organizmadan oluşur.
AZOT GİDERME METODLARI
Nitrifikasyon ve denitrifikasyon ile biyolojik tasfiye
* Damlatmalı filtrelerle tasfiye
* Yeraltı suyunun suni olarak beslenmesi veya kuyularla çekilmesi
* Kırılma noktası klorlanması
* Yüksek pH'ta havalandırma
* İyon değiştirme
* Reverse-Osmosis
SU KİRLİLİĞİ
KİRLİ SUİçerisinde insan sağlığına zararlı, patojen mikroorganizmalar bulundurmaktadır. Kirli suyun çeşitli yollarla içme ve kullanma sularına karışması ve sulamada kullanılması sonucunda tifo, dizanteri, sarılık, kolera vb. bulaşıcı hastalıklara yol açmaktadır. Bu sebeple içme ve kullanma sularının ilgili kurum ve kuruluşlarca sürekli kontrol edilmesi, kirlenme sebeplerinin ortadan kaldırılması ve dezenfekte edilmesi sağlanmalıdır.
SU KİRLİLİĞİNİN NEDENLERİ
Canlılarla su arasındaki ilişki su ekolojisinin konusudur. Su yağış olarak yeryüzüne dönerken havada eriyik halinde bulunan bir takım gazlar, inorganik maddeler ve radyoaktif elementleri içerisine alır. Ayrıca toprak altına süzüldüğü sırada bir takım inorganik maddelerle karışır. Başı endüstriyel atıklar yer üstü süzüntüler, tarım ilaçlarıve böcek ilaçları suya karışabilir. Toprak çatlaklarından lağım suları karışabilir. Suyun bu kadar kirlenme olasılığına karşı bazı temizlenme mekanizmaları da vardır. Doğa suyun içerisindeki organik ve inorganik maddeleri fiziksel, kimyasal, biyolojik ve mekanik
bir takım etkilerle yok etmeye çalışır. Bazı kaynaklarda buna suyun otoepürasyonu da denir.
ENDÜSTRİYEL KİRLENME
Bir takım endüstri kuruluşlarının atıkları arıtılmadan akarsulara verilecek olursa bu akarsularda canlıların üremesini olanaksız hale getirebilir. Kimi zaman bu atıkların toprağa gömülmeleri, yağmur suları ve sızıntılarla yer altı sularının kirlenmesine yol açabilir. Çünkü bu atıkların bir kısmı toksik bileşikler, çözücüler ve tuzları içerebilir.
Enerji santralları, çelik fabrikaları, kağıt fabrikaları, rafineri ve otomobil fabrikaları çevreye toksik madde katılımına yol açabilecek endüstriyel kuruluşların başlıcalarını oluşturmaktadır.
EVSEL KİRLENME
Evsel kirlenme etkenlerinin başında lağım ve çöpler gelir. Lağımlar genellikle insan dışkı ve idrarını içermektedir. Günümüzde geliştirilen bazı araçlar çöplerin öğütülerek lağım sularına verilmesini sağlamaktadır. Büyük oranda organik atığın su kaynaklarımıza girmesi bakteri miktarının artımına neden olur. Organik maddelerin bakteriler tarafından parçalanması ise oksijen kullanımını artırır. Sonuçta ortamda bulunan oksijen miktarının azalmasına bağlı olarak sularda yaşayan canlılar ölür.
Deterjanlar bir diğer evsel kirlenme nedenidir. Deterjanların içerisinde bol miktarda fosfat ve nitratlar bulunabilir. Fosfat ve nitratların artması sularda alglerin artmasına neden olur. Alglerin aşırı derecede artması ise suların içerisindeki biyolojik dengenin bozulmasına yol açar. Sonuçta ortamdaki besin miktarı azalır. Bu azalım sonunda üreyen alglerin bile ölmesine neden olabilir.
TARIMSAL KİRLENMELER
Tarımda üretimi artırmak amacıyla kullanılan kimyasal gübreler, böceklerle savaşmakla kullanılan bir takım kimyasal zehirler yağmur suları ile toprak atına geçerek yer altı sularının kirlenmesine neden olabilir. Akıntılarla akarsulara ulaşan bu kimyasal maddeler akarsulardaki canlı hayatının sona ermesine neden olabilir.
Civa, kurşun ve diğer ağır metalleri bulunduran bir çok insektisit bulunmaktadır. Bunların içerisinde söz konusu maddeleri en aza indirmek için çaba harcanmasına rağmen hayvan ve bitki zinciri içerisinde bu kimyasal maddelerin yoğunluğunun ve miktarının artması söz konusu olabilmektedir. Buna biyolojik birikim ya da biyolojik yoğunlaşma (biyological magnification) denmektedir. Başlangıçta düşük miktarda alınan kimyasal maddeler canlıların vücudunda ve belirli dokularda birikerek çok yüksek miktarlara ulaşabilmektedir. DDT ve bazı civalı bileşikler, radyoaktif bazı maddeler buna örnek verilebilir.
AZOT VE FOSFORUN YOL AÇTIĞI KİRLİLİK
AZOT
Yüzeysel sulara karışan azot yükleri temel olarak aşağıdaki kaynaklardan ileri gelmektedir.
a. Doğal kaynaklardan
b. Evsel kaynaklardan
c. Endüstriyel kaynaklardan
d. Tarımsal kaynaklardan
AZOT’UN YOL ACTIGI KİRLİLİK
Azot, canlıların yapısını oluşturan temel elementlerden biridir. Gerek canlı bünyesinde, gerek besin maddelerinde ve gerekse ölü organizmalarda bulunan azot, doğada azot döngüsü içerisinde sürekli dinamik bir haldedir. Evsel atıksular ülkemizde su ortamına çoğunlukla doğrudan karışmaktadır. Evsel atıksuya kişi başına 8-15 g/gün azot katkısı bulunmaktadır. Endüstriyel tesislerden de endüstri türüne bağlı olarak önemli miktarda azot, su ortamına verilebilmektedir. Azot yükü veren başlıca endüstri kuruluşları; gübre, nitroselüloz, gıda, deri,bira ve su endüstrileri ve mezbahalardır. Nitrat iyonları topraktan kolaylıkla yıkanarak suya geçmekte, böylece tarımsal drenaj suyu içerisinde önemli miktarda nitrat iyonu bulunmaktadır. Tarım yapılan arazilerden her yıl önemli düzeylerde azot, doğal su kaynaklarına karışmaktadır.
Yüzeysel sulardan temin edilen içme sularında amonyum konsantrasyonunun yüksek olması halinde birçok güçlükle karşılaşılmaktadır. İçme suyunun temini amacıyla kullanılacak olan yüzeysel sularda amonyum konsantrasyonun 0.2-1.5 mg/1 arasında olması istenmektedir.
İçme sularında nitrat konsantrasyonları 4.5 mg/1 düzeyini aştığında sağlık problemleri çıkmaktadır. Yüksek NO3 konsantrasyonlarında, yetişkinlerde barsak, sindirim ve idrar sistemlerinde iltihaplanmalar görülmektedir. İçme sularındaki yüksek nitrat konsantrasyonları bebeklerde methaemoglobin hastalığına neden olmaktadır. Altı aydan küçük bebeklerde mide asitleri oluşturmaktadır.
Ayrıca balıklar ve diğer su hayvanları için nitratın toksite sınırı 3-13 g/1, nitritin 20-30 mg/1’dir. Daha yüksek değerler balık ve diğer canlılarda olumsuz etkilere yol açmaktadır.
Amonyak, keskin kokulu, renksiz bir gaz olup, suda yaşayan canlılar üzerinde zehir etkisi yapmaktadır. Amonyak çoğu sularda biyolojik aktif bir bileşiktir ve azot içeren organik maddenin biyolojik olarak ayrışması sonucu meydana gelmektedir. Suda çözündüğünde amonyağın bir kısmı su ile reaksiyona girer ve amonyum iyonları oluşur. Amonyum iyonu ise amonyak kadar toksik bir etkiye sahip değildir. (Train 1973) Sudaki serbest NH3, balıklarda merkezi sinir sistemi ile kan dolaşımını olumsuz yönde etkilemektedir. 0.2-2 mg/1 arasındaki NH3 konsantrasyonlarının balıklar için zararlı olduğu bildirilmiştir.
FOSFOR’UN YOL ACTIGI KİRLİLİK
Sulu sistemlerde fosfor, bu sistemlerde mevcut olan çok yönlü ve karmaşık kimyasal dengelerin anahtar elemanlarından biridir. Sularda fosfor çeşitli fosfat türleri şeklinde bulunur ve gerek doğal su ortamlarında gerekse su ve atıksu arıtımında gerçekleşen çok sayıdaki reaksiyona girer. Fosfor nedeniyle ortaya çıkan su kirlenmesinin temel kaynağının %83’lük bir payla endüstri ve kanalizasyon atık suları olduğu bildirilmektedir. Kentsel kökenli kanalizasyon sularındaki fosfatların ise % 32-70’i deterjanlardan kaynaklanmaktadır. Bu verilere göre, tarım alanlarındaki yoğun yağışlardan sonra oluşan yüzey akışlarla fosfor taşınmasının, oransal olarak diğer kirletici kaynaklara göre çok daha az olduğu söylenebilir. Yüksek düzeydeki fosforun akarsu, göl ve denizlere ötrofikasyona yol açtığı bilinmektedir. Çeşitli kaynaklardan yüzey sularına ulaşan fosfatlar suyun oksijen bakımından zengin üst kısımlarında bulunan alg ve diğer yeşil bitkilerin aşırı miktarda ve suyun anaerobik karakterli üst kısmına çökelen alg ve diğer yeşil bitki artıklarında bir artış meydana gelmektedir. Ötrofikasyonun yanı sıra toprak erozyonu sonucunda baraj ve göletlere ulaşan aşırı düzeydeki fosfat, kompleksler halinde çökerek bu yapıların kullanma ömürlerinden daha önce dolmasına ve kullanılamaz hale gelmesine neden olmaktadır.
BİYOKİMYASAL OKSİJEN İHTİYACI
Biyokimyasal Oksijen ihtiyacı (BOİ) aerobik koşullarda mikroorganizmaların sudaki organik maddeleri ayrıştırmaları için gerekli oksijen miktarı olarak tanımlanmaktadır.Biyokimyasal parçalanma veya organik maddelerin dönüşümü birbirinden kesin olarak ayrılmayan 2 aşamada oluşur.
İlk aşamada organik bileşikler inorganik bileşiklere dönüşür.Nitrifikasyon olarak adlandırılan 2. aşamada,azotlu organik bileşiklerden oluşan amonyum,nitrit ve nitrata yükseltgenir.
BOİ ÖLÇÜM ESASLARI
Bir su örneğinin biyokimyasal oksijen ihtiyacı, sadece organik maddenin kısıtlı olduğu ve atmosferden oksijen alamayacağı koşullarda, karanlıkta ve 20°C sabit sıcaklıkta, 5 gün süreyle bekletilen bir miktar örnek içindeki karbonlu organik maddelerin yükseltgenmesiyle oluşan, çözünmüş oksijen konsantrasyonundaki düşüşe eşdeğerdir. Su örneğindeki organik maddelerin mikroorganizmalarca kararlı hale getirilmesi sırasında uyulan koşulların deneyden deneye tekrarlanabilecek biçimde düzenlenmesi ve yakından denetlenmesi gerekmektedir.
KİMYASAL OKSİJEN İHTİYACI
Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ), su örneğinin asidik ortamda kuvvetli bir kimyasal oksitleyiciyle oksitlenebilen organik madde miktarının oksijen eşdeğeri cinsinden ifadesidir. KOİ, organik maddelerin türleri arasında ayırım yapmadığı için kollektif bir parametredir.
Evsel ve endüstriyel kirlilikten kaynaklanan organik ve inorganik maddelerin tayininde kullanılır.Yüzey sularında;kirletilmemiş sularda KOİ konsantrasyonu 20mg/L civarında iken,atık su deşarjı yapılan sularda 200mg/L ve üzerindedir.Endüstriyel atık sularda ise 100-10000mg/L olabilmektedir.
KOİ TAYİN YÖNTEMİ
KOİ, bir su örneğindeki organik maddenin, yüksek sıcaklıkta (150°C) konsantre sülfürik asit içinde potasyum dikromat ile gümüş katalizör yardımıyla CO2 ve H2O ya oksitlenmesi yoluyla ölçülmektedir.
Bu yükseltgeyici ortamda, azotlu organikler NH'e dönüşmektedir. KOİ deneyinde amonyak oksitlenmemektedir. Organik maddenin dikromatla (Cr2O7) yükseltgenmesi %95-98 verimle gerçekleşmektedir.
ÇÖZÜNMÜŞ OKSİJEN
Aerobik ortamlarda yaşayan organizmaların çoğalmalarında ve bunların enerji üreten metabolik faaliyetlerinde çözünmüş oksijene gerek duyulmaktadır. Doğal sular ve atıksularda bulunan çözünmüş oksijen konsantrasyonu fiziksel, kimyasal biyokimyasal aktivitelere bağlıdır. Sudaki çözünmüş oksijen konsantrasyonu sıcaklık ve tuzluluğun bir fonksiyonu olup; bu parametreler ile ters orantılıdır.
Su kirlenmesi ve atıksu arıtma tesislerinin kontrollerinde çözünmüş oksijen önemli bir parametredir. Çözünmüş oksijen ölçümü korozyon kontrolünde de kullanılmaktadır. Organik madde ölçümü için kullanılan biyokimyasal oksijen ihtiyacı parametresi çözünmüş oksijen ölçümüne dayanmaktadır. Kimyasal oksijen ihtiyacı parametresi ise çözünmüş oksijen cinsinden ifade edilmektedir.
Çözünmüş oksijen iyodimetrik olarak tayin edilir.Metodun esası;Suda fiziksel,kimyasal ve biyokimyasal reaksiyonlara bağlı olarak çözünen oksijenin titrimetrik tayinine dayanır.
KOAGÜLASYON VE YUMAKLAŞTIRMA
FİZİKSEL ARITMA İŞLEMLERİ
Ham sular içinde doğal olarak çeşitli büyüklükte katı partiküller bulunabilir.fiziksel arıtma işlemleri bu taneciklerin cinsi ve boyutuna göre değişir.fiziksel arıtma işlemleri beş grup altında toplanabilir;
1)ızgaradan geçirme
2)sedimentasyon
3)kuagülasyon
Su içinde yüzen 5mm’den daha büyük parçalar bir ızgara veya elekten geçirilerek mekanik olarak tutulabilir.
Çapı 50µm den daha büyük olan tanecikler ise sedimentasyon havuzlarında çok uzun olmayan bir süre bekletilerek çökeltilebilir.
10µm çaplı katı partiküller su içinde uzun süre askıda kalabilir.
10-1µm den daha küçük çaplı katı partiküller ise kolloidal haldedir.
Bu tanecik boyutlarına göre saflaştırma yöntemleri(kuagülasyon gibi) kullanılır.
İNCE IZGARA: İnce ızgaralar, içmesuyu arıtma tesislerinde giriş yapısında bulunur. Barajdan iletim hattıyla gelen yosun, tahta, bez gibi büyük parçaları tutmak için kullanılır. Izgaralarda tutulan atıklar mekanik olarak ızgaradan alınır, band konveyör, burgu konveyör veya hidrolik konveyörler vasıtasıyla ızgaradan uzaklaştırılır
Dizayn Kriterleri:
IZGARALAR
Su içerisinde bulunan kaba maddelerin pompa, boru ve teçhizata zarar vermemesi; diğer arıtma kısımlarına gelen yükün hafifletilmesi veya yüzücü kaba maddelerin sudan ayrılması gibi amaçlarla ızgaralar kullanılır. Izgara yapıları çubuk aralıklarına göre ince ve kaba ızgaralar; temizleme şekline göre ise, elle veya mekanik yolla temizlenen ızgaralar olarak sınıflandırılır.
Izgaralarda tutulan maddeler arıtma tesisi sahasında depolanamazlar. Evsel katı artıklar ile birlikte yakma, depolama kompostlaştırma ve benzeri metodlarla bertaraf edilirler.
Biyolojik Arıtma Uygulamaları
Aktif çamur:
Aktif çamur sistemi dengeleme, havalandırma, çöktürme ve dezenfeksiyon ünitelerinden oluşmaktadır. Aktif çamur tekniğine göre çalışan sistemler uygulamada en çok kullanılan sistemlerdir. Aktif çamur kolloidal çözünmüş maddelerin mikroorganizmalar ile çökebilir biyolojik floklara dönüştürüldüğü prosestir ve bu proseste havalandırma havuzu içindeki mikroorganizmaların askıda tutulması esastır. Biyolojik arıtma ünitesi havalandırma sonucu, organik maddelerin askıda büyüyen mikroorganizmalar tarafından parçalanması prensibiyle çalışır. Askıda büyüyen mikroorganizmalar suyun içerisinde bulunan organik maddeleri parçalayarak H2O ve CO2’ ye çevirirler. Mikroorganizmaların organik maddeleri oksitlemesi sonucu organik maddeler ya okside olur, yada biyokütleye dönüşür. Havalandırma havuzunda gereken arıtma veriminin sağlanması amacıyla havuz içerisinde faaliyet gösteren mikroorganizma sayısını (MLSS) sabit bir değerde tutmak gerekmektedir. Bu nedenle biyokütlenin bir kısmı çöktürme kademesinde fazla çamur olarak sistemden atılırken diğer kısmı havalandırma bölümüne geri devrettirilir. Aktif çamur sistemlerinde bakteriler en önemli mikroorganizmalardır. Çünkü organik maddelerin parçalanmasından sorumludurlar. Aktif çamur sistemlerinin dizaynında çeşitli parametreler kullanılır. Bu parametrelerden bazıları çamur yükü, çamur yaşı ve bekletme süresidir.
|
|
 |
|
 |
|
|
|
|
|
Logged
|
Gözlerinde yaş, kalbinde hüzün, dilinde zikir ile acz ve fakrını bilen salikin yolunu mübarek bil!
|
|
|
|
Robot Moderatör
|
Selamun Aleykum Ziyaretçi. Sitemize Hoş Geldiniz.. islami sitemizin içeriğinden daha iyi faydalanmak ve mesaj yazmak için üye olmanız gerekmektedir.. sitemizde islami içerik bulunmaktadır.. bulamadığınız herhangi bir konuyu bildirerek yardım alabilirsiniz.. Katkılarınızdan ve Desteklerinizden Ötürü Teşekkür Ederiz... Üye Olmak için Aşağıdaki "Üye Ol" Kısmını Tıklayabilirsiniz..
 
|
|
|
Logged
|
|
|
|
|
|
« Yanıtla #1 : 16 Nisan 2008, 15:57:15 » |
|
|
|
|
|
|
|
KİMYASAL OKSİDASYON
1.Oksidasyon proseslerinin genel tanıtımı :
Kimyasal oksidasyon bileşiğin oksidasyon halinin arttığı bir prosestir. Kimyasal indirgenme de,bileşiğin oksidasyon halinin azalması olarak tanımlanır. Basit anorganik oksidasyon-indirgenme (redoks) reaksiyonları için,oksidasyon,elektron kaybına indirgenmede elektron kazanımına eşdeğerdir.
Bu tanım organik reaksiyonlara doğrudan uygulanmaz. Organik bileşiklerin oksidasyonunda aşağıdaki reaksiyonlar gerçekleşir:
1) Oksijen ilavesi
2) Hidrojenin uzaklaştırılması 3)Elektronların uzaklaştırılması
Su ve atık su arıtımında kimyasal oksidasyonun kullanılmasının amacı ise istenmeyen kimyasal maddelerin zararsız veya sakıncası olmayan hale dönüştürülmesidir. Çoğunlukla oksidasyon işlemi son aşamaya kadar sürdürmek uygun değildir. Örneğin toksik bir madde olan fenol istenirse CO2 ve H2O’a kadar da oksitlenebilir. Ancak koşulların ayarlanmasıyla ara kademelerde de zararsız oksidasyon ürünleri elde edilebilir. Eğer bu ara ürünler gerçekten zararsız iseler daha ileri oksitlemeye zaman ve ekonomi açısından gerek yoktur. Bu nedenlerle, atık su ve içme suyu arıtımında kimyasal oksidasyon işlemi istenmeyen maddelerin ve bazı toksik bileşiklerin sudan giderilmesi amacı ile kullanılır. Bu tür oksidasyon ile arıtılabilir maddeler şunlardır.
1)Anorganik maddeler ( Mn+2, Fe+2, S-2,CN-,SO3-2)
2)Organik maddeler ( fenoller,aminler,hümik asitler ve diğer renk , tad koku oluşturan bileşikler bakteriler ve algler ve toksik bileşikler)
Kimyasal oksidasyon prosesi ilk kez 18. yüzyıl başlarında kullanıldı. Oksidasyon, en basitinden suyun havalandırılması ile yapıldı. Ancak bu Uygulama 19. yüzyılın son yarısına kadar pek yaygın değildi. Bu dönemde havalandırma işlemi su ve atık su arıtımında önem kazandı ve arıtma işleminde daha etkili oksidasyon maddeleri kullanılmaya başlandı. Neticede ozon, permanganat, klor, klordioksit, gibi daha güçlü oksidasyon maddeleri bulundu. Ozon ilk kez 1982’de Fransa da kullanılmaya başlandı. Bugün avrupa da yüzlerce su arıtma tesisinde ozon arıtma ve dezenfeksiyon amacı ile kullanılmaktadır. Potasyum permanganat ilk kez 1913 de amerika da kullanıldı ve son yıllarda yaygın bir kullanım alanı buldu. Esas olarak tad koku kontrolü Fe ve Mn giderme amacı ile su arıtma tesislerinde kullanılmaktadır.Klor dioksit
Amerika da ilk kez 1947 de sulardaki fenol bileşiklerini gidermek için uygulandı ve bugün 150 den fazla “su arıtma tesisinde” kullanılmaktadır.Klor endüstriyel atık sulardaki siyanürün ve içme sularındaki demir ve manganın oksidasyonu
için kullanılır.
Diğer bir güçlü oksidasyon maddesi de H2O2 dir. Ancak pahalı oluşu nedeni ile arıtma tesislerinde yaygın olarak kullanılmaz. Ancak bazı endüstriyel atık suların arıtımında özel hallerde, kullanımı vardır. Atık suların, gamma ışınları ile radyasyonu esnasında oluşan bazı kısa ömürlü radyoaktif kökler de oksitleyici olarak kullanılırlar.
2) Su ve atık su arıtımında kullanılan oksidasyonmaddeleri ve oksidasyon proseslerinin kısıtları:
Biyolojik oksidasyonlar dışında, oksidasyon proseslerinin günümüzdeki kullanımı ekonomik nedenlerle çok kısıtlıdır. Bu nedenle bazı özel haller için evsel ve endüstriyel atık su arıtımında, üçüncül arıtma tesislerinde ve içme suyu arıtımında kullanımları çok kısıtlıdır.
Su ve atık su arıtımı için uygun oksitleyici maddeyi seçerken dikkat edilmesi gereken hususları şu şekilde sıralayabiliriz:
1) Arıtma verimi
2) Fiyat
3) Taşıma ve saklama kolaylığı
4) Kendisinden önceki veya sonraki arıtma kademeleri ile uyumu
5) Oksidasyon işleminin mekanizması
Bu hususları sağlayan oksidasyon maddeleri ise aşağıdaki şekilde özetleyebiliriz:
1) Oksijen veya hava
2) Ozon
3) Hidrojen peroksit
4) Potasyum permanganat
5) Klor veya hipokloritler
6) klordioksit
3)Kimyasal oksidasyonunun prensipleri :
Oksidasyon denilince akla ilk gelen oksijenle yanma reaksiyonudur:
C + O2 CO2
CH3OH + CuO HCHO + Cu
Ancak bunun yeterli olmadığını aşağıdaki oksitlenme reaksiyonları ortaya koymaktadır.Bu nedenle redoks reaksiyonlarını elektron alışverişi ile açıklayan daha genel teoriler geliştirilmiştir.Buna göre “elektron alıcı madde” oksitleyici madde, “elektron verici madde” ise indirgeyici madde olmaktadır. örneğin ;
2 Fe+2 + MnO2 + 2H2O + 2OH- Mn+2 + 2 Fe(OH)3
reaksiyonunda Fe+2, mangandioksit karşısında indirgendir. Buna karşılık Fe+3, hidrojen sülfürü aşağıdaki reaksiyona göre elemental kükürde oksitler:
2Fe+3 + H2S 2Fe+2 + S0 + 2 H+
4) Kimyasal oksidasyona katalizörlerin etkisi :
Suda çözünmüş oksijen ile oksidasyonda Fe+2 iyonlarının redoks reaksiyonunu katalizlediği bilinmektedir:
2Fe+2 + ½ O2 + 5 H2O 2 Fe(OH)3 + 4 H+
Su arıtma proseslerinde en çok kullanılan homogen katalizör Cu dır. Oksidasyon reaksiyonlarında silika , killer , metal oksitler ve aktif karbon gibi haterojen katalizörlerin de rol oynadığı sanılmaktadır.
5) Kimyasal oksidasyona pH nın etkisi :
Aşağıdaki nedenlerden herhangi biri dolayısı ile oksidasyon hızları pH dan etkilenebilir :
1. Tüm reaksiyonun serbest enerjisindeki değişimler
2. Reaktiflerin , reaktivitesindeki değişimler
3. OH- veya H3O+ iyonlarının katalizör etkisi
Bu etkiler ; siyanürün , siyanata permanganat ile oksidasyonunda görülebilir.
pH = 12-14 sınırında
2 MnO4- + CN- + 2OH- 2 MnO4-2 + CNO- + H2O bu reaksiyon sadece bu pH sınırında geçerlidir.
6) Oksijen ile Kimyasal Oksidasyon :
Atık su ve içme suyu arıtımında oksijenin kimyasal oksidasyon işlemlerindeki kimyasal oksidasyon maddesi olarak rolü çok önemlidir. Oksijen etkili ve ucuz bir oksidanttır ve hava ile birlikte arıtma tesislerinde kolaylıkla verilebilmektedir.
Havalandırma işlemi genellikle arıtma tesislerinde şu amaçlarla kullanılır:
1. Sudaki karbondioksit , hidrojen sülfür, metan ve düşük sıcaklıkta kaynayan bazı organik bileşikler gibi maddeleri sudan uzaklaştırmak.
2. Fe+2 ve Mn+2 nin oksidasyon ile uzaklaştırılması
3. Tad ve koku gidermek.
Oksijenlendirme, katalizör mevcut olmadğında çok uzun reaksiyon süresi gerektirmesi gibi bir dezavantaja sahiptir.
Su arıtımında havalandırmanın en önemli uygulaması Fe+ ve Mn+2 oksidasyonudur. Ferro iyonunun oksidasyonu pH a çok bağımlıdır ve pH 6,5 da çok yavaş gerçekleşir. pH=6,9 da ve pH=7,2 de PO2=0,2 atm ve 20 oC HCO3- tamponlu suda Fe+2 nin Fe+3 e % 90 oranında dönüşümü için gereken reaksiyon süreleri 43 dak ve 8 dakikadır .
7) Ozon ile kimyasal oksidasyon :
İçme sularının arıtımında uzun süredir, atık suların arıtımında ise son 20 yıldır kullanılmaktadır. Su arıtımında ozonun tercih edilmesinin nedenleri şunlardır :
1. Güçlü bir oksitleyicidir. Doğal sulardaki ve atık sulardaki organik maddeler ve mevcut mikroorganizmalarla kolayca reaksiyona girer.
2. Suda tad ve koku bırakmaz.
3. Havanın oksijeninden elektrik enerjisi yardımı ile üretilir. Elde edilişi kolaydır en büyük sakıncası fiyatıdır. Klasik su arıtma tesislerinde , ideal olarak uymadığı belirlenmiştir. Çünkü açık kanallardaki suya doğrudan verilemez. Gazın tercihen; sudaki çözünürlüğünü arttırmak kayıpları önlemek toksik ve korrozif ozon/oksijen karışımlarını önlemek üzere hafif bir basınç altında verilmesi gerekmektedir.
Genel olarak ozon, arıtma tesislerinde aşağıdaki amaçlarla kullanılır:
1. Renk giderme
2. Tad ve koku giderme
3. Dezenfeksiyon
4. Fe ve Mn giderme
5. Fenol oksidasyonu
6. Siyanür oksidasyonu
Ozon, normal sıcaklıklarda ve basınçlarda gaz halindedir ve K.N = -111,9 oC dir.
Ozonun sudaki çözünürlüğü ortamın sıcaklığına ve gaz fazdaki ozonun kısmi basıncı PO3 e bağlıdır. Ozon hem gaz halde hemde çözelti fazda ayrışmaya uğrar. Ayrışma genellikle sıcaklıkla artar ve katı alkaliler, metaller, metal oksitler karbon gibi çeşitli maddeler tarafından bu ayrışma katalizlenir.
Adsorpsiyon
Bir yüzey veya ara kesit üzerinde bir maddenin birikmesi ve derişiminin artması olarak tanımlanmaktadır.Tanımda kullanılan bu ara yüzey bir sıvı ile gaz, katı veya bir başka sıvı arasındaki temas yüzeyi olabilir.
Başka bir tanımlama ile adsorpsiyon ,yüzeye saldırma kuvvetlerinden dolayı moleküllerin yüzeye yapışması olayıdır.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Logged
|
|
|
|
|
|
|
« Yanıtla #2 : 16 Nisan 2008, 15:58:15 » |
|
|
|
|
|
|
|
Adsorpsiyon Çeşitleri
Fiziksel Adsorpsiyon
Eğer adsorpsiyon bir yüzeydeki dengelenmemiş Van Der Waals kuvvetleri yardımıyla gerçekleşiyorsa, buna fiziksel adsorpsiyon denir. Bu tip adsorpsiyon termodinamik anlamda tersinirdir. Düşük adsorpsiyon ısısı ile karakterize edilir ve adsorpsiyonun derecesi sıcaklık yükseldikçe azalır.
Kimyasal Adsorpsiyon
Yüzey moleküllerinin değerlik kuvvetleri nedeniyle yüzey üzerinde adsorplanan maddenin monomoleküler tabakası ile bir kimyasal bağın oluşmasından kaynaklanır. Adsorpsiyon yüksek sıcaklık gerektirir ve termodinamik anlamda tersinir değildir. Sıcaklık çok yükselirse fiziksel adsorpsiyon olayı kimyasal adsorpsiyona dönüşebilir (10).
Elektrostatik Adsorpsiyon
Aktif karbon üzerine çözeltilerin adsorplanmasından sorumlu elektriksel çekim kuvvetlerinin etkisi olarak tanımlanır. Ayrıca negatif yüklü karbon partikülleri ile pozitif yüklü adsorplanan moleküller veya iyonlar arasındaki elektriksel çekim difüzyon sırasında ortaya çıkan engelleri azaltır ve bu yüzden de adsorpsiyonun verimliliğini artırır.
Yaygın olarak kullanılan endüstriyel adsorbanlar arasında çevre kirliliğini kontrol amacıyla, şu anda kullanılan adsorbanların en önemlisi, yüksek gözenekliliğe sahip aktif karbonlardır . Ticari olarak aktif karbonlar, odun, turba, linyit, kömür, mangal kömürü, kemik, Hindistan cevizi kabuğu, pirinç kabuğu, fındık kabuğu ve yağ ürünlerinden elde edilen karbonların çeşitli işlemlerden geçirilerek aktive edilmesiyle elde edilirler.
Nötralizasyon
Nötralizasyon suyun pH larının ayarlanması işlemidir. Atık suyun pH ının ayarlanması çeşitli amaçlarla gerekebilir. Bunlar arasında atık suyun alıcı ortama veya kanalizasyon deşarjından önce deşarj standartlarını sağlamak üzere pH ının nötr hale getirilmesi, arıtma düzenlerinde biyolojik arıtmaya girişten önce pH ayarlanması , kimyasal çöktürme için uygun pH sağlamak için ayar yapılması sayılabilir. Nötralizasyon işleminin dizaynı nötralizasyon veya pH ayarlamasına bağlı olarak yapılır. Ancak pH değişimi yönünden her dizayn için önemli olan husus pH ının değişim karakteristiğidir.
Kimyasal Çöktürme
Kimyasal çöktürme; çözünmüş ve askıda katı maddelerin fiziksel veya kimyasal durumunu kimyasal madde ilavesiyle değiştirerek çökelmeyi kolaylaştırma işlemidir. Çöktürme temel olarak ilave edilen kimyasal maddenin kirletici maddeyi sürüklemesi ile veya çökebilir hale getirmesiyle gerçekleşir. Bazı durumlarda kimyasal madde ilavesi, atık sudaki çözünmüş madde konsantrasyonunun artışına neden olabilir. Kimyasal çöktürme standartlara uyum sağlamak için aşağıdaki durumlarda kullanılabilir. Atık su özellikleri mevsimsel değişimler gösterirse,
Orta derecede bir arıtma gerektiğinde,
Çökeltim işlemini kolaylaştırmak ve/veya iyileştirmek için.
Ayrıca ağır metal ve diğer toksik maddelerin giderilmesi amacıyla ön arıtma işlemi olarak kimyasal çöktürme uygulanabilir. Alıcı ortamın özelliğine bağlı olarak çıkış suyunda özel fosfor giderimi gerektiğinde, kimyasal çöktürme iyi bir çözüm niteliğindedir.
Kimyasal çöktürmede kullanılan kimyasal maddeler Al2(SO4)3, FeSO4, Ca(OH)2, FeCl3, Fe2(SO4)3 ve polielektrolitlerdir.
NUMUNE ALMA
Numunenin alındıgı suyun bütün özelliklerini,bilesimini en iyi ve tam gösterecek sekilde alınması gerekir.
Numunenin sonuçları etkileyen önemli faktörler;bulanıklık ve giderilmesi için seçilen metot,numunenin saklanması sırasında veya havalanma ile oluşabilecek fiziksel ve kimyasal değişimlerdir.kullanılacak en iyi yolu analizci deneyim ve yetenegine göre seçebilmelidir.Süspansiyon maddeler genellikle dinlendirilip aktarma,santrifüjleme veya uygun süzme işlemleriyle uzaklaştırılmalıdır.
Dağıtım şebekelerinden numune alınması; dağıtım şebekelerinden boru çapı ve akış hızına göre yeterli bir süre su akıtıldıktan sonra numune alınmalıdır.
Kuyulardan numune alınması;kuyuyu besleyen yer altı suyu gerekli pompalamadan sonra alınmalıdır.
Akarsulardan numune alınması; Akarsuyun derinliğine,akışına,genişliğine göre numune alınmalıdır.En iyisi,akarsuyun ortasından ve yüzeyden dibe doğru,akışa göre numune alınmasıdır.
Göl ve rezervuarlardan numune alınması; Göl ve rezervuarlardaki sular mevsimsel tabakalaşma,yağmur,rüzgar,rezervuarlardan su alma gibi nedenlerle değişimler gösterir.Numune alma yeri sıklığı,yerel şartlara ve araştırma amacına göre seçilir.
PH Tayini
Doğal sularda pH değeri genellikle 4-9 arasında değişir.Karbonat ve bikarbonat iyonları, sulara hafif bazik karakter verir.Damıtık suda pH=7 dir.pH>7 ise bazik,pH<7 ise asidik suları karakterize eder .
pH kalorimetrik veya elektrometrik olarak tayin edilebilir.
Koku Ve Tat
Sudaki koku ve tat genellikle birlikte oluşur.Çürümüş organik maddeler,algler,demir ve mangan ile diğer metalik korozyon ürünleri endüstriyel atıklardan özellikle fenol bileşikleri,dezenfekte klor,biyolojik bakımdan indirgenmeyen sentetik organikler tat ve kokuları meydana getiren etkenlerden bazılarıdır
Koku kalibrasyonu için n-butil alkol kullanılır.1/16mg/L ile 4mg/L arasında koku standartları yapılır.
Renk Tayini
Sudaki renk çözünmüş halde bulunan maddelerin oluşturduğu “hakiki renk” olabileceği gibi,sudaki çökebilen veya kolloidal askı maddelerinden de ileri gelebilen “görünen renk”de olabilir.Renk tayini yapılacak numuneler berrak olmalıdır.Süspansiyon maddeleri ve tortu santrifüjlenerek giderilmelidir.Komparatör yardımıyla yapılan deneyin esası,belli standartlarla numunenin gözle karlaştırılmasıdır.
Kullanılan aletler ;Nessler tüpleri,pH metre,komparatör ve diskleri
İYON DEGİŞTİRME İLE ARITMA
İyon değiştirici reçineler,fiziksel ve kimyasal değişime uğramaksızın,temas halinde bulunduğu çözeltiden katyon ve anyonları alarak onlara eşdeğer miktarda kendi bünyesinde taşımış olduğu iyonları veren maddelerdir.İyon değiştirme işlemi sırasında çözelti içindeki iyon yükü sabit kalır,ancak iyon cinsi değişir.Bir süre sonra,reçine değiştirmiş olduğu iyon ile doygun hale gelir.
Suların yumuşatılması amacıyla kullanılan iyon değiştirme ve rejenarasyon işlemlerinin temel reaksiyonu;
RNa2 +Ca(HCOз)→RCa +2NaHCOз
Rejenarasyon işleminde reaksiyon sola doğru yürür.Yani reçine bağlamış olduğu
Ca+2 iyonları vererek yerine çözeltiden Na+1 iyonlarını alır.
İYON DEĞİŞTİRİCİLER
İyon değiştirici reçinede aranan özellikler:
▪Yüksek bir değiştirme kapasitesi
▪Sudan etkilenmemesi
▪Bulunma ve üretimin kolay ve ucuz olması
▪Suda bulunan bulanıklık vb. yabancı maddelerden etkilenmemesi
Su yumuşatılmasında kullanılan iyon degiştiriciler anyon ve katyon değiştiriciler olmak üzere iki çeşittir.
Katyon iyon değiştiricileri de iki grupta toplanabilir.Sulu fazdaki katyonları,Na+ katyonları ile değiştirenler “ sodyum katyon değiştiricileri’’ ve sulu fazdaki katyonları hidrojenle değiştirenler “hidrojen katyon değiştiricileri’’dir.
KATYON DEĞİŞTİRİCİLER
Bunlar negatif yük taşıyan reçinelerden oluşur.Taşımış oldukları sodyum iyonlarını su içinde bulunan Ca+2 ve Mg+2 iyonları ile değiştirirler.yüksek kapasiteli iyon değiştirici olarak kullanılan reçinelerin başlıca fenol reçineleri ile özellikle vinil türevleriyle çapraz bağları olan stiren kopolimerleridir.daha sonra yüksek kapasiteli stiren sodyum iyon değiştiricilerin gelişmesiyle fenolik olanların kullanımı azalmıştır.
SUYUN GÖREVLERİ
1-Yapı maddesi olarak Kasların bileşiminde %75-80 Kemik dokusunda %25 Yağ dokusunda %20 Dişin dentin dokusunda %10 oranında bulunmaktadır.
2-Besinlerin gövdeye alınması ve sindirilmesinde,
3-Besin öğelerinin emilmesinde,
4-Besinlerin hücrelere taşınması ve metabolizmasında,
5-Metabolizma sonucu oluşan artık ürünlerin, zararlı maddelerin akciğerlere ve böbreklere taşınarak gövdeden atılmasında
6-Eklemlerin kayganlığının sağlanmasında:Özellikle vücudun oynak yerlerinde ve iç organlarda yeterli kayganlığı sağlayarak sürtünme ve aşınmaları önlemektedir.
7-Elektrolitlerin taşınmasında
8-Eritici olarak ; organizmanın ihtiyacı olan maddeleri eriterek doku ve hücrelere taşımaktadır. Dolayısı ile metabolizma artıkları da su ile taşınmaktadır. Ayrıca gıdaların sindirim sistemindeki seyri, yumuşatılması, emilmesi ve kan dolaşımı ile taşınması su ile olmaktadır.
9-Gövde sıcaklığının normal düzeyde ve iç sıcaklığının da dengelenmesinde görev yapar. Suyun buharlaşması için önemli miktarda ısı harcandığından, su buharlaşınca gövdeden ısı kaybı olur. Böylece gövde sıcaklığı normal derecede tutulmaya çalışılır. Su; akciğer ve deri yoluyla buharlaşır, terle de su kaybı olur.
Atık Su Arıtma Tesisi
Atık su arıtma tesisi ön arıtma ve biyolojik arıtma bölümlerinden oluşmaktadır.Fabrikadan kaynaklanan atık sular kanal ağzına yerleştirilen kaba ızgaradan geçerek dengeleme havuzuna gelmektedir.
Kaba ızgara ile atık suyun bünyesinde yer alan katı parçaların arıtma ünitelerinde tıkanma gibi problemlere yol açmadan tutulması sağlanmaktadır.
Biyolojik Arıtma: Atıksuda mevcut olan organik esaslı katı maddelerin mikroorganizmalar tarafından parçalanması ile atıksudan uzaklaştırılması işlemidir.
Sabit ve Döner Izgaralar
Izgarlar her türlü atık su için gerekli asgari arıtım birimleridir.Izgaralar başlıca şu amaçlar için kullanılır;
1)Katı maddelerin sudan ayrılmasını sağlayarak arıtım tesislerinin diğer ünitelerine gelecek yükü hafifletir.
2)Katı maddelerin sudan ayrılmasını sağlayarak pompa vs.tesisata zarar vermesini önlemek.
3)yüzücü maddeleri sudan ayırmak suretiyle yüzeysel suların görünüşünü bozulmasını önlemek ve eğer sular dezenfekte edilecekse dezenfeksiyonun verimini arttırmaktır.
Izgara üniteleri çubuk ızgaralar ve elekler olmak üzere 2 ana grupta toplanır.Çubuk ızgaralar çubuk aralıklarına göre kaba veya ince,temizleme biçimlerine göre elle veya mekanik temizlemeli ızgaralar olmak üzere 2 kategoriye ayrılabilir.Çoğu tesislerde mekanik temizlemeli ızgaralarla birlikte öğütücülerde kullanılır.Izgaralar amaç doğrultusunda 6mm ve daha büyük olabilmektedir.Dönen ızgaralar yüksek debiye sahip atık sular için kullanılmaktadır.Izgaralardan tutulan maddeler 4 şekilde zararsız hale getirilebilmektedir.
1)Çöpe karıştırılarak
2)Toprağa gömülerek
3)Yakılarak
4)Izgara çubukları arasından geçecek şekilde parçalanarak tekrar ızgara üzerindeki suya ilave edilmek suretiyle arıtım tesisinde muameleye tabi tutularak.
Dengeleme Havuzu
Dengeleme havuzu günlük olarak salınım gösteren atık suyun kalite dalgalanmalarını azaltmakta ve atık suyun arıtma tesisinde sabit debi ile beslenebilmesini, mümkün kılmaktadır.Atık su , dengeleme havuzunda hidrolik ve kirlilik bakımından dengelendikten sonra pompa ile ince ızgaraya pompalanır.
İnce Izgara
Dengeleme havuzundan pompalanan atık su ince ızgaraya gelir ve kaba ızgarada tutulamayan daha ince malzemelerin tutulması sağlanır.
pH Ayar Havuzu
İnce ızgaradan geçen atık su pH ayar havuzuna gelir.Atık su pH ayar havuzunda mikroorganizmaların gelişebilmesi için asit ile (%98 H2SO4)uygun pH aralığına getirildikten sonra havalandırma havuzuna dökülür.Uygun pH 6-9 arasındadır.
Havalandırma Havuzu
Havalandırma havuzuna verilen atık su aktif çamur sistemine göre biyolojik olarak arıtılmaktadır.Havalandırma havuzunda karısım ve oksijen temini yüzey çeratör (yüzey temasını arttırıyor)ile sağlanmaktadır.Sistemde oluşan aktif çamur atık suda yer alan organik maddeleri parçalayarak karbondioksit,su ve yeni mikroorganizma hücrelerine dönüştürür.Havalandırma havuzunda atık sudaki organik maddelerin mikroorganizmalarca kullanımı tamamlandıktan sonra aktif çamur çökeltme havuzuna gönderilir.
Çökeltme Havuzu
Aktif çamur çökeltme havuzuna gelerek içerdiği bakteri floklarını durgun hidrolik koşullarda bırakması sağlanır.Havalandırma havuzunda sabit bir mikroorganizma konsantrasyonu sağlamak için çökeltme havuzu tabanına çökelen aktif çamur,havuz tabanından emiş yapan geri devir pompaları ile havalandırma havuzuna geri
devir yaptırılır.Havalandırma havuzunda mikroorganizma konsantrasyonunun artması halinde çamur geri devir hattından alınan hatla fazla çamur,çamur yoğunlaştırma havuzuna verilir.
Çökeltme Havuzları
Sudan daha fazla yoğunluğa sahip askıda katı madde içeren atık su durağan koşullara sahip olduğu zaman bünyesindeki tanecikler yer çekimi etkisi ile çökeleceklerdir.Askıda katı maddelerin sudan uzaklaştırılmasında en yaygın kullanılan işlem yerçekimi ile çökeltmedir.Kendinden sonra gelen biyolojik arıtma ünitelerinden önce kullanılan ön çökeltme havuzları etkili bir askıda katı madde giderimi sağlar.Kimyasal arıtım ile kullanıldığında,çözünür fosfatların ve diğer çözünmüş katıların giderimini sağlar ve askıda katı madde giderme verimini arttırır.
Ara ve son çökeltme havuzları biyolojik arıtma süreçlerinde oluşan katıların(mikroorganizmaların) çökeltilmesi amacıyla kullanılır.Çökeltme havuzları aynı zamanda çökelmiş katıların belli oranda yoğunlaştırılmasınıda sağlar.Çökelen çamur belirli aralıklarla hemen sistemden uzaklaştırılmalıdır.
Çökeltme olayına etki eden faktörler;
1)Havuzun şekli
2)Suyun akış hızı
3)Bekletme süresi
4)Pis suyun özelliği
5)Kirlilik derecesi’dir.
Çamur Yoğunlaştırma Havuzu
Çökeltme havuzundan gelen arıtılmış su ASKİ kanalına deşarj edilir
Yoğunlaştırma havuzunun tabanından çekilen çamur filtre prese pompalanarak su giderimine tabi tutulur geriye kalan kek gübre özelliğinde zararsız bir madde olup ya çiftçilere verilir yada katı atık gibi bertaraf edilir.
Aktif Çamur Yöntemi
Aktif çamur organik ve inorganik maddeler içeren atık su ile hem canlı hemde ölü mikroorganizmaların karışımıdır.Biyolojik aktivite içeren çamur olarakta tanımlanır.Aktif çamur süreci mikroorganizmaların organik maddeyi kullanarak ayrıştırmaları esasından yararlanılarak geliştirilen bir biyolojik arıtım sistemidir.Bu süreç bir ikincil arıtım sürecidir.Birinci derecede arıtma işlemini tamamlayan atık su BOI5 ve süspanse katı madde bakımından %30 tasfiye edilmiş olarak aktif çamur ünitesine girer.Daha sonra son çökeltme havuzuna gönderilir.Aktif çamur sümüksü bir yapı olup içinde mikroorganizmaların yanı sıra protozoa ve rotiferler vardır.
Protozoalar bakteri ve kolloidal yapıdaki maddeler ile beslenirler.Atık su arıtımında 200’ün üzerinde protozoa tipi tanımlanmış olup bunların çoğu sillidir.büyük kısmı aerobik canlılar olduğu için aerobik ortamın en önemli göstergesidir.Protozoalar bakterilere kıyasla toksik ortama daha çok duyarlıdırlar, yoklukları ve hareketsizlikleri süreçte toksisite sorunu olduğunu gösterir.Rotiferler yumaklı tanecikleri besin kaynağı olarak kullanırlar.Protozoalar gibi toksik koşullara hassas olup uzun çamur alıkonma süresine sahip ve kararlı işleyen aktif çamur süreçlerinde bulunurlar.Organik madde,mikrobiyal büyüme için hem karbon hemde enerji kaynağı olarak görev alır ve yeni hücrelerin sen¤¤¤inde kullanılır.Reaksiyon şöyle gerçekleşir.
Organik madde + O2 +mikroorganizmaâCO2 +H2O+ yeni mikroorganizma
Havalandırma havuzunda kalma süresi 2-36 gündür.Atık suyun içerdiği BOI5 yüküne göre gerekli olan oksijen ve hava miktarı hesaplanmalıdır.
Genellikle büyük kentlerin pis sularının arıtılmasında kullanılmaktadır.Havalandırma havuzu içindeki karışık sıvıda mikroorganizmaların askıda tutulması esastır.Çökeltim özelliği arttırılan biyolojik yumaklar,biyolojik üniteyi takiben çökeltme havuzuna geçer.Arıtılan su,sistemi terk ederken , çöken çamurun bir kısmı havalandırma havuzunda istenen mikroorganizma konsantrasyonunu korumak üzere geri devrettirilir.Fazla çamur ise çamur işleme ünitelerine gönderilerek uzaklaştırılır.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Logged
|
|
|
|
|
|
|
|
|
« Yanıtla #4 : 16 Nisan 2008, 15:59:23 » |
|
|
|
|
|
|
|
Su kirliliği
Sulakalan ekosistemlerindeki suyun temizliği, sistemdeki balık, bitki ve omurgasız canlıların sağlıklı popülasyonlarını destekleyen en önemli unsurdur. Bu türlerin çeşitliliği ve bolluğu da alandaki kuşlar için bulunmaz besin kaynakları oluşturur ve kuşların varlığını destekler. Ayrıca sulakalandaki bitkilerin bolluğu, sisteme giren tortuların tutulmasına ve kirliliğin arıtılmasına destek olacaktır.
Diğer taraftan aşırı kirlenmiş ve alg çoğalması nedeniyle yeşile dönüşmüş göllerde su altı bitkiler azalır ve omurgasız canlılar yok olurlar. Sulakalanlarda su kirliliğine yönelik sorunlar şöyle özetlenebilir:
1.Besin maddesince zenginleşme - ötrofikasyon
2.Oksijenin azalması
3.Kirletici maddeler
4.Bulanıklık
Başvuru Kuruluşları ve İlgili Kuruluşlar
• Çevre Bakanlığı ve Çevre İl Müdürlükleri
• Belediyeler, Kaymakamlıklar ve Valilikler
• Alanın koruma statüleri varsa, ilgili kurum
• Kirlilik gözle görülür boyutlarda etkiliyse (aşırı miktarlarda balık ölümleri gibi) medya kuruluşları ve yerel/ulusal STK'lar
Yasal Dayanak
• Su ürünleri kanunu Madde 20, Sulara zararlı madde dökülmesi
• Çevre Kanunu, Madde 8, Kirletme yasağı; Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği
• Başbakanlık Sulakalanların Korunması Genelgesi, 1994
• Her bir koruma statüsü için ilgili kanunun bu konuda açıklaması
Eylem / Öneri
• Kirliliğin kaynağını ve boyutunu belirlemeye çalışın (bunun için kirliliğin çıkış noktasından su örnekleri alıp, bölgenizdeki hıfzısıhha laboratuarlarında biyolojik oksijen ihtiyacı, azot ve fosfor ile pH’sına baktırabilirsiniz. Yalnız unutmayın ki bu gibi analizlerin maliyetleri yüksektir.
• Sulakalana olan noktasal deşarjların olduğu bölgeleri gözlemleyin. Suyun rengi değişiyor mu? Çevrede balık ölümleri var mı? Kontrol edin.
• Sonuçları yorumlayarak ilgili kuruluşlara gönderin.
SUYUN ÖNEMİ
Su gerçekten hayattır. Bedenimizin % 65'i sudan oluşur. Su yaşamımızın sürdürülmesi için temel besinlerdendir. Bedenimizin ısı dengesi, hücre içi yaşamın devamı, besinlerin yakılması, sindirilmesi suya bağlıdır. Suyun az alınması halinde ciddi sağlık sorunlarına kapı açılmış olur.
Su az tüketildiğinde bedenimizdeki yağ oranı yükselir, böbrekler yeterli su alamayınca karaciğerin görevi ağırlaşır ve böbreği ikame etmeye çalışır. Yağ deposunu enerjiye çevirmesi gereken karaciğer işini aksatır ve yağların eritilmesi yavaşlar.
Su aynı zamanda bedenimizdeki toksinlerin temizlenmesinde de etkilidir. Soğuk içildiğinde kana daha hızlı karışır.
Bir yetişkin günde yaklaşık 10 bardak su kaybeder. Bu sebeple kaybedilen suyun yerine yenisinin konulması gerekir. Her ne kadar diğer içeceklerden de su ihtiyacımızı karşıladığımızı düşünsek de kahve, çay ya da colalı içecekler aslında idrar söktürücüdür ve bedenimizin ihtiyacı olan suyu kaybetmemize sebep olurlar.
Su kalori içermez. Bu sebeple diyetlerde öne çıkan bir içecektir. Bununla birlikte suyun yağı yakmaya yardım etmesi, toksinleri temizlemesi özellikle diyet ve egzersizlerde abartılmaması gereken bir durumdur. Zira aşırı su tüketimi halinde bedenimiz ihtiyaç duyduğu vitaminleri de kaybedebilir. Sudaki kristal maddeler ise aşırı tüketim halinde böbreklerde birikerek taşsal kalıntılara sebebiyet verebilir.
Diyet ya da sağlık amaçlı yapılan egzersizlerde suyun egzersizden yarım saat sonra ve egzersiz bittikten on beş dakika sonra içilmesi daha uygun olacaktır.
Su yaşamımızda vazgeçilmez olmasına karşın temel problem, su içme kültürünü geliştiremeyişimizdedir. Hem kendimiz hem de çocuklarımız için su içme kültürünü kazanmalıyız. İşte ya da evde mutlaka suyu yakınlarımızda tutmalıyız. Hatta su içmeyi kendimize hatırlatmalıyız. Günlük içeceklerden su almak yerine suyu olduğu gibi karışımsız içmeliyiz.
SUYUN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ
İnce tabakalar halindeyken renksiz olan su, derin tabakalar halinde mavi, lacivert renklerdedir. Bunun nedeni güneş ışığının bir kısım renklerinin su tarafından absorplanması (emilmesi) dir.
Suyun fiziki özelliklerinden donma ve kaynama noktası, celcius sıcaklık skalası için standart alınmıştır. Suyun donma noktası veya buz, su ve buharın dengede bulunduğu sıcaklık 0°C veya 273.16°K (Kelvin) ve 760 mm.Hg basınca altında suyun kaynama sıcaklığı 100°C olarak kabul edilmiştir.
+3.98°C’ daki havasız bir kg su 1 lt olarak kabul edilir.Buna göre +3.98°C sıcaklıktaki suyun yoğunluğu l gr/cm³tür.(+3.98°C da su genleşme olarak en büyük değerini alır. Yani bu sıcaklıktaki birim hacimde suyu alır,ısıtır ya da soğutursak diğer, örneğin ¤¤¤¤°C’ daki birim hacimdeki sudan daha fazla oranda genleşir, hacmi artar.
1 gr suyun sıcaklığını 17°C dan 18° C a çıkarmak için verilen ısıya 1 kalori (cal) denir. Su katı, sıvı ve gaz hallerindeyken moleküller özelliklerini korur. Bu nedenle suya belirli ve saf madde denilebilir.
Su 0°C nin altında katı 0°C ile 100°C arasında sıvı ve 100°C nin üzerinde gaz halindedir. Doğada yalnız H O olarak suya rastlamak oldukça güçtür. Çözücü özelliği çok fazla olan su temas ettiği her şeyi az çok çözer. Onlarda beraber bulunur.
SUYUN KİMYASAL ÖZELLİKLERİ
Su oldukça kararlı bir bileşik olduğu için meydana geliş ısısı yüksektir. Metallerle ve ametallerle reaksiyona girerek bunların oksitlerini meydana getirir. Sonuçta hidrojen açığa çıkar.
1- C+H O → CO +H2 Ametallere örnek
2-2Fe+3H O → Fe O + 3H Metallere örnek
Su halojenlerle reaksiyona girerek bunları indirger ve oksijen açığa çıkarır.
2H o+2Br → 4HBr + O Halojenlere örnek
Oksitler su ile reaksiyona girerek hidroksitleri meydana getirir. Bu hidroksitler pozitif yüklü elementin periyodik tablodaki yerine bağlı olarak asidik, bazik veya amfoterik olabilirler.
Su az da olsa iyonlaştığı için zayıf baz veya asit, tuzları suda çözündükleri zaman hidrolize uğrarlar. Metal nitrür suda bozunarak amonyak ve hidrojen açığa çıkar. Metal karbürleri hidrokarbonlar vererek su ile reaksiyona girerler.
CaC + 2H O → Ca(OH) + C H
Doğada bulunan suların en safları sırasıyla kar ve yağmur sularıdır. Özellikle yağmur sularında çözünmüş olarak hava içindeki gazlar yanında karbondioksit, klorürler, nitratlar, sülfatlar amonyak ve askıda organik ve anorganik tozlar bulunur. Yağmur suyu içinde çözünmüş halde bulunan amonyak, nitrat ve sülfatlar toprakların zirai gücünü artırır.
Su, bitki ve hayvanların beslenmesinde önemli bir faktördür. Su,çözücü katalizör ve akışkan bir ortam olarak bazı büyüklüklerin tarifinde standart referans maddesi olarak artıkların uzaklaştırılmasında, seyreltici, dağıtıcı, soğutucu, temizleyici, ısı taşıyıcısı olarak bunların yanında hidro-elektrik üretiminde çok yaygın olarak kullanılmaktadır. Sanayide hidrojen suyun elektrolizinden veya su buharı kızgın kömür içerisinden geçirilerek elde edilir.
SUYUN İNSAN HAYATINDAKİ YERİ VE ÖNEMİ
Suyun vücudumuzdaki bulunma yerleri ve oranları şöyledir:
Vücut hücreleri %55
Lenf %20
Kan plazması %7.5
Kemikler %7.5
Vücut organlarını ayıran, koruyan
Destek doku %7.5
Beyin, omurilik sıvısı %2.5
Vücudumuzda lazım olan suyun büyük bir kısmı yiyecek içeceklerle alınır.Bundan başka organik maddelerin vücudumuzda yanması ile de bir miktar su meydana gelir. Su kaybı ise idrarla, terle, solunum ve dışkıyla olur. Organizmada su kaybı % 10’u bulduğu zaman hayati tehlike başlar. Vücutta su azaldığı zaman dengenin sağlanması için önce ciltten su çekilir, kanda su azalır, kanın yoğunluğu artar ve sonunda insan ölür.
SUYUN VÜCUTTAKİ GÖREVLERİ
Su vücutta metabolizma artıklarının atılması için bir araçtır. Su vücudun termostadı, ısı düzenleyicisidir. Vücutta su ter olarak atılırken, ısı da birlikte atılır. Bu nedenle vücut ısısı azalır. Ter buharlaşmak için vücuttan ısı alır. Böylece vücudun ısısı düşer.Vücutta gerekli olan maddeleri, gerekli yerlere taşırlar.
İnsanın susamasıyla suya ihtiyacını belirtir. Lüzumlu olan su o anda alınarak su ihtiyacı giderilir. Bir insan günde yiyecek ve içeceklerle dışarıdan 2.9lt, vücuttaki kimyasal reaksiyonlarla 0.1 lt olmak üzere toplam 3 lt su alır. Buna karşılık kaybedilen su, idrarla l.5 lt, deri yoluyla (terleme şekliyle) 0.9 lt, solunum ile 0.4 lt ve dışkı ile 0.2 lt. dir.
İnsanlar su ihtiyaclarını; meteor suları yer altı suları (kaynak, kuyu ve ar¤¤¤yen) ve yeryüzü sularından (ırmak, göl) karşılarlar.
Dağlık, yüksek bölgelerdeki dere ve göl sularında organik maddeler bulunmamakla birlikte, çözünmüş organik tuzlar vardır.
SULARIN TEMİZLENMESİ
Küçük yerleşim yerlerindeki içme suları kaynak sularından alındığı için bunların temizlenmesi bazı küçük önlemlerle halledilir. Büyük şehirlerin içme sularının temizlenmesi zor ve uğraştırıcıdır. Bu şehirlerde küçük kaynaklar yeterli gelmediğinden büyük göl ve nehirlerden faydalanılmaktadır. Busular içerisinde sağlığa zararlı maddeler olabileceğinden temizlenmelidirler.
Bu temizlenme işlemleri şu şekillerde yapılmalıdır:
1. Suyun içindeki renk, bulanıklık, koku ve kötü tat veren asılı bulunan kolloidal ve çözünmüş haldeki organik ve inorganik zehirli radyoaktif maddeleri ve hastalık yapan mikropları yok etmek.
2. Demir ve mangan gibi metalleri gidermek.
3. Sertliği ve sıcaklığı normal hale getirmek.
4. Asitliği ve bazlığı nötrleştirmek, aşındırıcı bilhassa kurşun çözündürücü ve birikinti meydana getirici özelliği yok etmek.
İçme suyunun temizlenmesinde uygulanan temel işemler:
1. Havalandırma
2. Havuzlama
3. Kabasını alma
4. Basit çökeltim
5. Pıhtılaşmış yumaklı çökeltim
6. Suların kum süzgeçlerden geçirilmesi
Yavaş süzen kum süzgeçleri
Çabuk süzen süzgeçler
Küçük süzgeçler
7. Suların mikroplardan temizlenmesi
Bunlar;
1. Kaynatma
2. Ultraviole ile dezenfeksiyon
3. Ozonla dezenfeksiyon
4. Klor dezenfeksiyonu
5. Kireç kaynağı ile dezenfeksiyon.
SULARIN SERTLİĞİ
Sularda çeşitli bileşikler çözünür bunlar mg/l olarak ölçülür,kalsiyum karbonat, kalsiyum oksit veya kalsiyum cinsinden ifade edilip toplanabilir. Bu çözülen bileşiklerden özellikle kalsiyum, mağnezyum gibi iki oksidasyon değerli iyonlar, sabunun köpürme kudretini azaltır, sıcak su borularında, ısıtıcılarda, buhar kazanlarında ve suyun temperatürünü yükseltmek için kullanılan kaplarda taş bağlanmasına sebep olur. Bu iyonların sabunla köpürmeye karşı direnme özelliğine sertlik denir. Buna göre, sabun sertliği ölçmek için bir ölçek olabilir.
2C17 H35 COONa + M++ = (C17H35COO)2 M + Na + sabun sudaki sertlik çökelti
Denklemde görüldüğü üzere, su sertliğini veren iyonları, sabun bünyesine alıp çökeltdikten sonra köpürmeye başlar. Buna göre,suda ne kadar iki değerli iyon fazla ise, diğer bir ifade ile suyun sertliği ne kadar çok ise, sabun sarfiyatı çok ve sıcak su borularında ve buhar kazanlarında taş bağlama olayı o kadar fazla olacaktır. Gerek sabun sarfiyatı, gerekse suların temperatür değişimi ile taş bağlaması , ekonomik ve ısıtma, temizleme işlerini zorlaştırması bakımından, su sertliği üzerinde durmaya değer.
SERTLİĞİN SEBEPLERİ
Sertliğe iki valanslı metalik katyonlar sebep olur. Bu iyonlar, özellikle Ca ,Mg ve bir dereceye kadar Sr ,Fe ve Mn iyonlarıdır. Suda çözünen bileşiklerin katyonları ile onyonları dengede olacağı da göz önünde tutulursa katyonların toplam ekivalant adedi,anyonların toplam ekivalant adedine eşit olur.
Sertliğe sebep Olan katyonlar: Ca . Mg . Sr . Fe .Mn
Anyonlar : HCO3-- . SO4-- . Cl - . NO3- . SLO3--
Suyun sertliğini veren katyon ve bunlarla dengede olan anyonlar.
Toprağa düşen yağmur suları tabii sularda bulunan çok miktardaki solitleri çözmeye kudreti kafi gelmez. Suyun bu çözücülük özelliği topraktaki bakterilerin etkisi ile hasıl olan karbondioksidin suya karışarak, suda karbonik asit iyonlarını hasıl etmesinden ileri gelir.
CO2 + H2O ----------- H2 CO3 -----------H+ + HCO3-
Bakteri etkisi Yağmur suyu ile hasıl olur.
Genel olarak sert sular, üst toprağın yoğun olduğu ve kalker bulunan yerlerden çıkar. Buna karşılık yumuşak sular da daha ziyade üst toprağın gevşek olduğu ve kalker teşekkülü az veya hiç olmayan yerlerde mevcut olur.
Suların sert olması, insan sağlığına hiçbir etki yapmaz. Temizlik işlerinde sabun sarfiyatı bakımından uygun değildir.
SU SERTLİKLERİNİN SINIFLANDIRILMASI
Su sertlikleri bulundukları yerin Jeolojik yapılarına göre değişir. Yüzey suları, yer altı sularından daha yumuşaktır. Su sertlikleri 10ppm CaCO3 den takriben 1800 ppm CaCO3 kadar değişiklik gösterir.
Suların sertlik dereceleri şöyle sınıflandırılabilir:
0 – 75 ppm CaCO3 yumuşak
76 – 150 ppm CaCO3 orta sert
151 – 300 ppm CaCO3 sert
300 den yukarısı ppm CaCO3 çok sert
DURULMA İŞLEMLERİ
Durulma sularda süspansiyon halinde bulunan organik ve anorganik orjinli değişik büyüklükteki maddelerin çöktürülerek ayrılması sonucu suyun berraklaşması olayıdır. Durulma işlemi su içerisinde bulunan değişik büyüklükteki maddelerin kendi ağırlıkları ile çöktürülmesi şeklinde yapılıyorsa buna mekanik durulma işlemi adını veriyoruz. Dışarıdan herhangi bir çöktürücü madde ilavesiyle bir durulma yapılıyorsa buna da kimyasal durulma işlemi denir. Durulma işlemi denir. Durulma işlemi nehir ve göl sularının doğal olarak temizlenmesinde önemli rol oynamaktadır.Diğer taraftan kullanma suları sanayi
Suları ve atık suların değerlendirilmesi için en çok kullanılan işlem durulma işlemidir. Gerek içme ve gerekse sanayi sularının temizlenmesinde kullanılan basit mekanik durulma en ucuz ve en sade işlemlerden biridir. Doğal sedimantasyon işlemi daha sonrada yapılacak temizleme işlemlerindeki yükü hafifleten ön bir işlem gözüyle bakılabilir. Örneğin daha sonra yapılacak işlem kimyasal durulma işlemi olacaksa, ön durulma işlemi yapılmış suya ilave edilecek kimyasal madde ile durulma işlemine tabi tutulmamış suya ilave edilecek madde miktarı karşılaştırılacaksa ikinci durumdaki sarfedilen kimyasal madde oldukça fazla olacaktır. Diğer bir avantajıda kimyasal durulmada kullanılan cihazda atılacak atıklarda, azalmış olacaktır. Su içerisinde bulunan bir partikülün çökme ile durulma havuzunun dibine ulaşması belirli bir zaman alacaktır. Bu zaman yatay bir havuzda akış hızını azaltarak, ya da akış süresini uzatarak veyahut havuzun derinliğini ayarlayarak suyun havuzu terketmesinden önce partikülün çökmesi sağlanabilir. Bunun için en uygun havuzlar fazla derin olmayan havuzlardır. Durulma havuzlarında bir partikülün çökme hızı hesaplanabilir.
V = Q . t V= Havuzun hacmi Q= Suyun debisi
T= suyun havuzda kalma süresi
Durulma işleminin yapılacağı havuzun hacminin hesaplanandan fazla tutulmasında bir sakınca (maliyet dışında) olmamasına karşın küçük tutulması uygun bir durulmanın yapılmasını gerçekleştiremez.Durulma havuzları kesikli yada sürekli çalışan tipte olabilirler. Bu tip havuzlarda su bir taraftan girip diğer taraftan aynı miktarda çıkarak içerisinde bulunan maddeleri havuz içerisine bırakır. Havuzlar genellikle yatay ve dik açılı yapılırlar. Durulma sırasında meydana gelen çamurun atılması için özel tertibatlar yapılmıştır.
KİMYASAL DURULMA
Özellikle yeryüzündeki sular değişik miktarlarda süspansiyon halinde kaba büyük tanecikler halinde bulanıklık veren ve renk verebilen değişik tip kalloidal meddeleri ihtiva ederler. Doğal sularda bulanıklığı meydana getiren başlıca maddeler farklı tipkolloidal killerdir. Kullanma ve sınai atık sularının karışmasıyla meydana gelen kolloidler, yosunlar, bozunma ürünleri, bakteriler, bazı organik maddeler ve renk verici kolloidlerdir. Bu kollaidlerden bazıları hidrofobik, bazılarıda hidrofilik özelliklerdir. Bulanıklığı meydana getiren partiküllerin büyüklükleri çok farklı olabilmektedir.Kimyasal durulma işlemini dört kademeye ayırabiliriz:
- Kimyasal maddenin ilave edilmesi
- Hızlı bir karıştırma
- Flokasyon
- Çökme-Durulma
Katılan kimyasal maddelerin suyla hızlı bir şekilde ve tamamen karışması ikinci kademede gerçekleştirilir. Üçüncü kademede ise dikkatli ve yavaş bir karıştırma yapılarak çekirdeklerin oluşumu sağlanır. Dördüncü kademede büyüyen çekirdeklerin çökmesi ile durulma işlemi gerçekleştirilir. Durulma işlemi sonucu suda kalmış olan az miktardaki çökelek daha sonra filtrasyon işleminde tamamen giderilir.
FİLTRASYON
Toprak altına geçen sularda doğal bir filtrasyon olur. Bizde bu olayı taklit ederek sularda bir filtrasyon işlemi gerçekleştirebiliriz. Ençok kullanılan filtrasyon maddesi kum dur.Daha sonra antrasit, taşkömürü ve kiselgur olabilir. Filtreleri çalışmaları bakımından hızlı süzen filtreler ve yavaş süzen filtreler olmak üzere iki gruba ayırabiliriz.Süzme işleminde suların arıtılması şu şekilde olur.
l. Doğrudan doğruya süzme: Bir kum tabakasından geçen suda kumlar arasındaki boşluktan daha büyük tanecikler varsa bu tanecikler kum yüzeyinde tutulur.
2.Durulma: Kum tabakasını birçok tabakalara sahip durulma havuzu gibi düşünebiliriz. Süspansiyon halindeki taneciklerin birleşerek daha büyük tanecikler haline geçmesi ve filtrasyonla daha kolay ayrılması.
3.Biyolojik aktivite: Bu daha ziyade yavaş süzen filtrelerde önemlidir. Ancak maliyetin yüksek olması nedeniyle geniş ölçüde kullanılamaz.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Logged
|
|
|
|
|
|
|
« Yanıtla #5 : 16 Nisan 2008, 16:00:03 » |
|
|
|
|
|
|
|
SUYUN HAYATIMIZDAKİ ÖNEMİ VE YERİ
Su hayattır.
Bedenimizin ortalama %70’i sudan oluşur. Su yaşamımızın sürdürülmesi için gereken temel besinlerdendir. Bedenimizin ısı dengesi, hücre içi yaşamın devamı, besinlerin yakılması, sindirilmesi suya bağlıdır. Suyun az alınması halinde ciddi sağlık sorunlarına kapı açılmış olur.
SUYUN İNSAN HAYATINDAKİ ÖNEMİ
- Bir insanın her gün ortalama 1,5–2 lt. su tüketmesi gerekir.
- Bir yetişkin günde yaklaşık 10 bardak su kaybeder.
- Vücudumuzun %70’i sudur.
- Yaşamak için ve beslenmek için su içmek zorundayız.
- İnsan vücudu makinaya benzer
- Su içme kültürünü geliştirmeliyiz.
- Bir yetişkin günde ortalama 10 bardak su içmelidir.
SPORCU NE KADAR SU İÇMELİDİR?
Su ihtiyacı yaşa, cinsiyete, yağ oranına, hareket oranına, kıyafet ve ortam ısısına göre değişiklik gösterir. Sporcular daha çok su kaybeder. Ilık havada 2 lt. Egzersiz sonrası 4–4 lt su kaybedilebilir. Bunu için özellikle egzersiz sırasında sık sık ancak az su içilmelidir. Vücut 1 saatte 1lt. suyu apsorbe eder. Vücut susuz kalırsa dehitrasyona girer.
DEHİTRATASYON NEDİR?
Vücudun ihtiyacı olan su miktarını alamadığı, susuz kalma durumuna dehitrasyon denir. Böyle bir durumda vücut zarar görmeye başlar ileri safhaları ise tehlike oluşturur. Su belirli aralıklarla ve gerektiği kadar alınmalıdır.
SUYUN ÖNEMİ
Bir yetişkin günde 10 bardak su kaybeder. Bu sebeple kaybedilen suyun yerine yenisinin konulması gerekir. Her ne kadar diğer içeceklerden su ihtiyacımızı karşıladığımızı düşünsek de kahve, çay ya da meşrubat gibi içecekler idrar söktürücüdür ve bedenimizin ihtiyacı olan suyu kaybetmemize yol açar.
Su vücudumuz için çok önemlidir. Su kalori içermez, Bu nedenle de diyet yaparken de su ön plana çıkar. Yağ yakımında ve toksinlerin vücuttan atılmasında önemli rol oynayan su diyet ve egzersizlerde fazla abartıya kaçılmadan tüketilmelidir. Zira aşırı su tüketimi halinde bedenimiz ihtiyaç duyduğu vitaminleri de kaybeder.
Su yaşamımızda vazgeçilmez olmasına karşın temel problem su içme kültürümüzü geliştirmeyişimizdir.
SUYLA İLGİLİ BUNLARI BİLİYOR MUYDUNUZ?
Su içmenin bizim için iyi olduğunu hepimiz biliyoruz ancak şunları biliyor muydunuz?
Kanın %92’si su, BEYNİN %75’i su ve kasların %75’i sudur. Su ayrıca;
- Vücudumuzdaki bütün hücrelerin çoğunluğunu oluşturmaktadır.
- Hücrelere besin ve oksijen taşıyarak ve atıkları uzaklaştırarak kan lenf sistemimizin en büyük yardımcısıdır.
- Böbreklerimizin toksit maddelerden temizlenmesine yardımcı olur.
- Göz, ağız ve burun kanallarımızın nemlenmesine yardımcı olur.
- Sıcak havalarda vücudumuzu serin tutar ve soğuk havalarda vücut izolasyonu sağlar.
- Eklemlerin yağlanmasına yardımcı olur ve kan, ter, gözyaşı ve tükürüğün bir parçasıdır.
SUYUN ÖNEMİ
İnsan vücudundaki, Karbonhidratlarının tümünü, Yağlarının tümünü, Proteinlerinin yarısını, Suyunun %10’unu Yitirise Yaşam Tehlikeye Girer. %20’lik su kaybı maalesef ölümle sonuçlanır.
|
|
|
|
| | |
