Moo N .. o ::ı ,c, ( n f ı i Sudaki serbest klor aynı zamanda filtre malzemesinin yüzeyindeki MnO 2 tabakalarını sürekli olarak rejenere ederek Mn2+ iyonlarını tutma kapasitesinin devamını sağlar. Bunun için filtre çıkışında 1.0 mg/L seviyesinde serbest klor bakiyesinin muhafaza edilmesi tavsiye edilir ( Carlson et al., 1 997). Piyasada mevcut yeşil kum ("greensand" veya "glauconite") benzer şekilde kullanılabilir. Bu mineral tabii olarak Mn2 + iyonlarını tutma kapasitesine sahiptir. 4.4. Oksitleme/yumaklaştırma/filtrasyon: Filtrasyon ile demir ve manganez gideriminde genellikle bir yumaklaştırıcı kullanılmamaktadır (AWWA, 1999, s.8.1 7). Teşekkül eden Fe(OH)3 ve MnO2 parçacıkları filtre yatağı içinde tutulurlar. Filtreler tıkandığı zaman (tipik olarak 1 -2 günde bir) ters yıkama ile temizlenir ve tekrar hizmete girerler. Bazı durumlarda yumaklaştırıcı kullanılması faydalı ve hatta gerekli olmaktadır. Yazarın müşavirlik hizmeti verdiği bir içme suyu (şişe ve bardak dolum) tesisinde demir problemi bir yumaklaştırıcı (polimer) kullanılarak çözülmüştür: Bahis konusu tetsiste, bir yeraltı kaynağından elde edilen su, dezenfeksiyon maksadı ile ozonlanmakta ve 1 mikronluk kartuş filtrelerden geçirilmektedir. Bazı bardaklarda satışı müteakip birkaç gün içinde kırmızı renkte demir çökeltileri meydana gelmiş ve müşteri şikayetlerine yol açmıştır. Ozon ile oksidasyonu müteakip teşekkül eden demir hidroksit parçacıkları yeterince büyümeden filtrelerden geçmekte ve su bardaklara doldurulduktan uzun süre sonra gözle görünen çökeltiler meydana gelmekte idi. Suya filtrasyondan önce bir polimer eklenerek ozonun etksiyle oluşmuş olan demir hidroksit parçacıklarının yumaklaşması (birçok parçanın birleşerek büyümesi) ve filtrelerde etkili bir şekilde tutulmaları sağlanarak şikayetler giderilmiştir. 4.5. Oksitleme/yumaklaştırma/çöktürme/ filtrasyon: Demir ve/veya manganez konsantrasyonları çok yüksekse çok miktarda Fe(OH\ ve MnO2 çökeltisi meydana gelir ve filtreler çabuk tıkanır. Bunun neticesi olarak filtrelerin çok sık ters yıkamaya alınması gerekir. Bu durumda su ve enerji sarfiyatı artıp, arıtmanın verimi azalır. Bu gibi durumlarda filtrasyondan önce bir çöktürme biriminin yerleştirilmesi gerekli olacaktır. Oluşan çökelti (Fe(OH)3 ve MnO2 ) miktarı 5 mg/L'den fazla olduğu zaman filtrasyondan önce çöktürme işlemi tavsiye edilmektedir (Montgomery, 1985). 4.6. Tatbikattaki bazı zorluklar: Demir ve manganezin oksidasyon ve filtrasyon ile 142 giderimi prensipte basit bir prosestir. Ancak tatbikatta çeşitli zorluklar ortaya çıkabilmektedir. Bunların en önemlileri aşağıda özetlenmiştir. Ozon ile oksidasyonda ihtiyaçtan fazla ozon kullanılırsa Mn2+ iyonu Mn<+ yerine Mn7+ haline oksitlenebilir: Permanganat (MnO4 -ı suya pembe bir renk verir ve tüketici şikayetlerine yol açar. Oksidasyon için potasyum permanganat kullanıldığı zaman da dozajın doğru ayarlanması çok önemlidir. Gereğinden az permanganat kullanılırsa, demirin ve manganezin tamamı oksitlenmeyecektir. Gereğinden fazla permanganat kullanılırsa şebekeye permanganat girecek ve suya pembe renk verecektir. Kullanılacak olan oksitleyicinin dozajını doğru olarak tespit edebilmek için ham suda demirin ve manganezin oksitlenmiş ve çözünür hallerinin miktarlarını ayrı ayrı bilmek gerekmektedir. Sudaki toplam demir ve toplam manganez konsantrasyonları na göre tespit edilen dozajlar ekseriyetle yanlış olacak ve arıtmada başarısızlığa yol açacaktır. Mesela, su kaynağındaki aerobik bakteriler tarafından oksitlenen manganez bu bakterilerin yüzeylerinde MnO2 tabakaları olarak birikir. Yaklaşık 5-1 O µm boyutlarında olan bu bakteriler yumaklaşma-çöktürme-filtrasyon işlemleri ile kolaylıkla tutulabilir. Hanı suda toplam manganez miktarı ölçülüp bunun tamamının çözünmüş Mn2+ iyonu olduğu farzedilirse, böyle bir suya gereğinden fazla (veya gerekmediği zaman) oksitleyici tatbik edilecektir. Serbest klor ve permanganat gibi oksitleyiciler bakterilerin yüzeylerindeki yapışkan biyo-polimerleri bozarak MnO2 parçacıklarının sıyrılmasına sebep olabilirler. Bu durumda filtrasyon ile tutulması daha zor olan küçük MnO2 parçacıkları oluştuğu için manganez giderimi daha zor olacaktır. Oksitleyici olarak permanganat kullanılıyorsa, gereğinden fazla kullanılan permanganat suda kalacak ve toplam manganez konsantrasyonunun artmasına sebep olacaktır. Bu örnekte, manganez gidermek için kullanılan permanganatın sudaki manganez miktarınının artmasına sebep olabileceği görülmektedir. Organik madde muhtevası yüksek sularda serbest klor kullanımı kansere sebep olduğu kabul edilen THM'lerin (trihalometanların) ve diğer klorlanmış organiklerin teşekkülüne yol açabilir. Bunun için son senelerde oksidasyon maksadlı ön-klorlama yerini önozonlamaya bırakmaktadır. Sudaki organik maddeler büyük oranda giderildikten sonra (çöktürme ve filtrasyonu müteakıben) dezenfeksiyon maksadıyla serbest klor kullanılır. Fazla organik madde ihtiva etmeyen, renksiz yeraltı sularının arıtılmasında oksidasyon için serbest klor (ön-klorlama) kullanılabilir. 4.7. Diğer tedbirler: Yukarıda demir ve manganezin arıtma tesislerinde giderilmesi üzerinde durulmaktadır. Bazı durumlarda demir ve manganez konsantrasyonları tavsiye edilen üst sınırların (Fe < 0.3 ve Mn < 0.05 mg/L) altında tutuldukları halde şebekede ve son kullanım noktalarında demir ve/veya manganezle ilgili problemler ortaya çıkmaktadır: Korrosif (agresif) sular veya demir bakterileri kırmızı ve kirli su problemlerine yol açabilir. Manganez konsantrasyonu 0.02 mg/L'den yüksekse boruların içinde zamanla MnO 2 birikebilir. Demir konsantrasyonu 0.1 mg/L civarında veya daha yüksekse su şebekesinde demir bakterileri üreyecektir (White, 1992, s.447). Su eğer korrosif ise, arıtma tesisinde NaOH gibi bir baz eklenerek suyun pH değeri artırılmalıdır. Bu tedbirle problem kısmen çözülebilir ve tüketici şikayetleri azaltılır. Şebekede çok miktarda demir bakterisinin üremesine ve birikmesine mani olmak için alınacak iki ilave tedbir vardır: Birincisi, şebekenin en uzak noktasına kadar en az 0.2 mg/L seviyesinde bir serbest klor bakiyesi temin etmek. İkincisi ise belli aralıklarla deşarj ile şebekeyi temizleyerek bakteri tabakalarını ve birikmiş MnO2 çökeltilerini şebekenin dışına atmak. Bu temizlik su talebinin az olduğu zamanlarda, mesela gece geç saatlerde gerçekleştirilir. Deşarj sırasında borulardaki hızların 0.751 .5 m/sn seviyelerinde olması gerekir. Deşarj süresince şebekeye dışarıdan sızıntı olmaması için basıncın hiç bir zaman atmosfer basıncının altına düşmemesine (negatif basınç olmamasına) dikkat edilmelidir. Basıncın 138 kPa (1.38 bar = 20 psi) seviyesinin altına düşürülmemesi tavsiye edilmektedir. Suda demir miktarı 0.1 mg/L'den az ise, manganez konsantrasyonu ise 0.3 mg/L'ye kadar yükseliyorsa, bir polifosfat kullanarak manganezin şebekede ve suyun kullanımı sırasında çökelmesine mani olunabilir. Sodyum metafosfat (Na3(PO3) 6 ) bu maksadla yaygın olarak kullanılır. Polifosfatlar manganezin çökelmesini bir kaç gün tehir eder. Polifosfat suya klorla beraber veya klor
RkJQdWJsaXNoZXIy MTcyMTY=