Yurtdışında Belediye Su Arıtma Süreci Nasıl İşler?

Belediyelerin su arıtımı yaparken işlediği belli bir proses vardır. Bu yazıda bunun detaylarına ineceğiz.

Toplama

Bir belediye yüzey suyu arıtma tesisi için kaynak suyu tipik olarak yerel bir nehir, göl veya rezervuardır. Bu suyu su arıtma tesisine götürmenin bir yöntemi olmalı. Çoğu zaman, bir dizi pompa ve boru hattı suyu arıtma tesisine taşınır. Bazen, San Angelo’da olduğu gibi, Twin Buttes gibi bir rezervuardan gelen su, bir nehir yoluyla su arıtma tesisine taşınabilir. Twin Buttes Rezervuarı, San Angelo’nun su kaynaklarından biridir. Su, Concho Nehri’nden su arıtma tesisine taşındığı Nasworthy Gölü’ne bırakılır. Su tesisinde, suyu arıtma tesisine aktarmak için büyük pompalar kullanılmaktadır. Arıtma tesisleri genellikle pompalama maliyetlerini azaltmak için yerçekimi su akışını mümkün olduğunca kullanacak şekilde tasarlanır. Birçok su arıtma tesisi, suyu birden fazla kaynaktan kullanır. Yeraltı suyunu yüzey suyuyla karıştırmak, genellikle nihai ürünün kalitesini iyileştirmek için kullanılan bir yöntemdir.

Eleme ve Süzme

Göller, nehirler ve rezervuarlar gibi yüzey su kaynaklarını düşünürseniz, bunların değişen miktarlarda askıda ve çözünmüş maddeler içerdiğini fark edersiniz. Bu malzeme bulanıklık, renk, tat, koku, mikroorganizmalar, balıklar, bitkiler, ağaçlar, çöp vb. içerebilir. Malzeme organik veya inorganik, askıda veya çözünmüş, atıl veya biyolojik olarak aktif olabilir. Bu daha büyük parçalardan bazıları, bir su pompası çarkına sıkışan bir ağaç gövdesi gibi arıtma sürecindeki ekipmanı engelleyebilir. Bu nedenle, geleneksel su arıtımındaki ilk işlem, daha büyük parçaları elemek veya süzmektir. Bu genellikle, su kaynağı girişinin önüne yerleştirilmiş, genellikle çubuk ekran olarak adlandırılan büyük bir metal ekran kullanılarak gerçekleştirilir. Su içinden geçerken büyük nesneler ekranda sıkışıp kalıyor. Bu elekler rutin olarak tırmıklanmalı veya temizlenmelidir.

Kimyasal Katkı

Önceden elenmiş kaynak suyu arıtma tesisine alındıktan sonra, suda yüzen asılı parçacıkların, genellikle flok olarak adlandırılan daha ağır ve daha büyük jelatinimsi bir parçacık oluşturmak üzere bir araya gelmesine yardımcı olmak için kimyasallar eklenir. Bu işlemde, çözünmeyen bir çökelti oluşturmak için çözeltideki doğal alkalilik ile reaksiyona giren bir kimyasal eklenir. Piyasada bu süreçte kullanılan birçok farklı kimyasal var. Bu kimyasallara pıhtılaştırıcı denir. Uzun yıllardır kullanılan en yaygın olanlardan biri alüminyum sülfat veya şaptır. Diğer bazı çok popüler pıhtılaştırıcılar, demir sülfat, demir klorür, sodyum alüminat, aktifleştirilmiş silika ve polimerler olarak adlandırılan ve çok büyük moleküler ağırlıklara sahip moleküller halinde bir araya getirilen tekrarlanan küçük moleküler ağırlıklı birimlerden oluşan kimyasallardan oluşan bileşiklerdir. Bu polimerler katyonik polimerler (pozitif yüklü), anyonik polimerler (negatif yüklü) ve iyonik olmayan polimerler (nötr yüklü) olarak sınıflandırılır. Hangi pıhtılaştırıcı veya pıhtılaştırıcı kombinasyonu kullanılırsa kullanılsın, daha ağır bir topak oluşturmadan önce suyla çok iyi karıştırılmalıdır.

Pıhtılaşma ve Flokülasyon

Pıhtılaştırıcının karışıma eklendiği durumlarda genellikle hızlı bir karıştırma ünitesi kullanılır.

Su karışımı daha sonra suyun oluşturan topak ile temas etmesine ve boyutunun artmasına izin vermek için yavaşlatılır. Devam eden karıştırma yumakların büyümesine ve kilo almasına izin verecek kadar nazik, ancak siz arıtıcılara yerleşmeye hazır olana kadar onu askıda tutacak kadar hızlı. Askıya alınmış malzemeye neden olacak bir kimyasal ekleme işlemi daha büyük parçacıklar halinde “kümeleşmeye” flokülasyon veya pıhtılaşma denir. Pıhtılaşma ve flokülasyonun yapıldığı arıtma ünitesine “flokülatör” denir.

Sedimantasyon ve Arıtma

Flokülasyon işlemi tamamlandıktan sonra su, flokülatördeki savak üzerinden geçer ve durultucunun veya çökeltme havuzunun merkezine gider. Burada su, durultucunun merkezinden ünitenin çevresindeki testere dişi savağına doğru yol alır. Su bente doğru yol alırken, büyük topak parçacıklarının durultucunun dibine çökmesine izin verilir. Bir tırmık, durultucunun alt kısmında sürekli olarak hareket eder ve yüzeyi sıyırır. Pompalar, çöken “çamur”u arıtıcıdan çıkarmak ve bir çökeltme / bertaraf havuzuna göndermek için kullanılır. Bent üzerinden geçen su toplanır ve filtrelere aktarılır. Arıtmanın filtrasyondan önce gerçekleşmesinin nedeni, askıda kalan materyalin çoğunluğunun filtrasyondan önce çıkarılabilmesidir, bu da filtrelerin aşırı yüklenmesini önler ve böylece filtreler geri yıkanmadan önce daha fazla suyun filtrelenmesine izin verir.

Filtreleme

Arıtılmış su filtrelere üstten girer. Yerçekimi, suyu ünitenin altındaki bir tahliye sisteminde toplandığı filtrelerden aşağı çeker. Filtrelerde kullanılan birçok farklı malzeme (medya) türü vardır. En yaygın olanı kum ve çakıldır. Pek çok geleneksel tesis artık tercih edilen ortam olarak granüler aktif karbon kullanıyor çünkü bu sadece partiküllü maddenin mükemmel mekanik filtrasyonunu sağlamakla kalmıyor, aynı zamanda tat ve koku sorunlarına neden olabilen organik bileşikleri de uzaklaştırıyor.

Dezenfeksiyon

Su filtrasyon işleminden geçtikten sonra, alabildiği kadar berrak ve temizdir. Ancak yine de bakteri ve virüsler kalmış olabilir. Bunların yok edilmesini sağlamak için bir dezenfeksiyon işlemi uygulanmalıdır. Amerika Birleşik Devletleri’nde kullanılan en yaygın dezenfeksiyon işlemi klorlamadır. Klor, klor gazı (en yaygın), klor dioksit, hipoklorit (ağartıcı) ve diğerleri dahil olmak üzere birçok farklı biçimde gelir. Hangi yöntem kullanılırsa kullanılsın, suya tüm mikroorganizmaların yok edilmesini sağlayacak miktarda klor eklenir.

Suyun tamamen dezenfeksiyonunu sağlamak için yeterli miktarda klor eklemeleri gerekir, ancak tüketiciye teslim edildiğinde tat ve koku sorunlarına neden olabilecek fazlalıkları eklemekten kaçınılmalıdır.