ENDÜSTRİYEL FAALİYETLERDE ARITILMIŞ ATIKSULARIN YENİDEN KULLANIMI
Endüstriyel faaliyetlerde ham su tüketiminin azaltılması ve su kirliliğin önlenmesi amacıyla proses sonucu oluşan atıksular geri kazanılarak, kazan tamamlama suyu, soğutma kulesi tamamlama suyu, proses suyu, yangın suyu, tesis içi toz kontrolü ve saha sulaması amacıyla kullanılabilir.
Endüstriyel olarak yeniden kullanılmak üzere arıtılmış atıksuların depolanması durumunda patojen gelişimi gözlenebildiğinden; depolama süresi, kullanım şekli ve amacı dikkate alınarak uygun dezenfeksiyon yöntemlerinin (klorlama, ozonlama, UV, membran prosesleri, diğer kimyasal dezenfektanlar) ve sürelerinin belirlenmesi gerekir.
Arıtılmış Atıksuyun Endüstriyel Yeniden Kullanım Alternatiflerinin Belirlenmesi
Sanayi tesislerinin normalde kullandığı su kaynağı (kuyu, şebeke suyu) yerine proses çıkış suyunu yeniden kullanması tesisin kullandığı toplam su miktarının ve üretim maliyetlerinin azalmasını sağlar.
Ayrıca endüstriyel kuruluşlarda farklı prosesler sonucunda oluşan atıksular, bir başka endüstriyel kuruluş için hammadde veya su ihtiyacını karşılamada kullanılabilir. Örneğin; bir tesisin soğutma suyu olarak kullandığı su, bir başka tesisin sıcak su ihtiyacını karşılayabilir.
Bir tesiste oluşan atıksu, tesisin farklı alanlarında da kullanılabilir. Kullanım alternatiflerini belirleyebilmek için;
- Tesiste kullanılan suyun kaynağı ve kullanım miktarı belirlenerek tesisin su kütle dengesi oluşturulmalıdır.
- Yeniden kullanılacak atıksuyun karakterizasyonu belirlenerek, her bir parametre için ihtiyaç duyulan standart değerler belirlenmelidir.
- Atıksuyun yeniden kullanımı için arıtma ihtiyacı ve maliyeti belirlenmelidir.
- Atıksuyun yeniden kullanımının fayda, maliyet ve riskleri belirlenmelidir.
Yeniden kullanım alternatiflerinin değerlendirilmesinde ilk adım, tesiste yeniden kullanım için hangi potansiyel su kaynaklarının mevcut olduğunu belirlemektir. İkinci adım, içilebilir su veya arıtılmış su kullanmaktan ziyade, arıtılmış atıksuyun yeniden kullanımının kabul edilebilir olduğu potansiyel proses uygulamaları belirlenmelidir. Bu iki adımı geliştirirken, atıksuların kalite özellikleri ve prosesler için su kalitesi gereksinimleri hakkında bilgi sahibi olmak yararlı olacaktır.
Bu iki adım ile birlikte, yeniden kullanım fırsatları ortaya çıkacak ve yeniden kullanım uygulaması için gerekli arıtma ihtiyaçları belirlenecektir.
Yeniden kullanım senaryoları;
- Doğrudan yeniden kullanım – Herhangi bir arıtma gerektirmez, en uygun maliyetli olan bu yeniden kullanım stratejisini uygulamak kolaydır.
- Yeniden kullanım kaynağını daha yüksek kalitede bir suyla (şebeke veya su hazırlama ünitesi çıkış suları ile) karıştırmak -Yeniden kullanılan su kaynağı hedef su kalitesi kriterlerini sağlamadığı zaman bir sonraki uygun maliyetli yeniden kullanım stratejisi olabilir
- Kısmi arıtma – İlk iki seçenekten daha yüksek bir maliyetle olsa da, daha yüksek kalitede su sağlar. Kısmi arıtma, pH kontrolü, dezenfeksiyon, çöktürme ve filtrasyondan veya bunların kombinasyonlarından oluşabilir.
- Tam arıtma – En yüksek su kalitesini sağlar ancak biyolojik arıtma, çöktürme, dezenfeksiyon, multimedya filtrasyon, membran filtrasyonu ve pH kontrolünden oluşabilecek arıtma proseslerinin bir kısmını veya tamamını içeren en yüksek maliyetli su yeniden kullanım yöntemidir.
Tesisler kendi sektörleri için Yeniden Kullanım Kaynak-Uygulama Matrisi oluşturmalıdır. Bu matriste, her bir kaynaktan elde edilecek atıksuyun miktarı ve kalitesi değerlendirilerek, su kalitesinin matriste yer alan farklı yeniden kullanım alternatifleri için uygunluğu değerlendirilmeli, su kalitesinin uygun olmaması durumunda suyun yeniden kullanımındaki arıtma maliyeti oranı değerlendirilmelidir.
Bir sanayi tesisinde yeniden kullanıma uygun olabilecek atıksu kaynakları ve yeniden kullanım uygulama alanlarının belirlenmesi matrisi Tablo 19’da verilmiştir.
Tablo 19. Yeniden Kullanım Kaynak-Uygulama Matrisi
YENİDEN KULLANIM KAYNAK-UYGULAMA MATRİSİ | YENİDEN KULLANIM UYGULAMALARI | ||||||||||||||||
Proses | Kimyasal Besleme Sistemleri | Genel Temizlik | Soğutma Kulesi Tamamlama Suyu | Kazan Tamamlama Suyu | Kapalı Devre Tamamlama Suyu | Pompa Salmastra Suyu | CIP Durulama Suyu | Proses Yıkama ve Durulama Suyu | Tesis Temizliği | Atıksu Arıtma Tesis Servis Suyu | Araç Yıkama Suyu | Tesis içi Yeşil Alan Sulama | Yangın Hidratları | Ekipmanların
Bakımı |
|||
YENİDEN KULLANIM KAYNAKLARI | Proses Suları | ||||||||||||||||
Atıksu Arıtma Tesisi Çıkış Suları | |||||||||||||||||
Soğutma Suları | |||||||||||||||||
Blöf Suları | |||||||||||||||||
Membran Konsantreleri | |||||||||||||||||
Multimedya Filtrelerin Ters Yıkama Suları | |||||||||||||||||
CIP Suları | |||||||||||||||||
Genel Temizlik Suları | |||||||||||||||||
Pompa Salmastra Suları | |||||||||||||||||
Diğer |
Tesisler, belirledikleri yeniden kullanım alanlarının her biri için gerekli minimum su kalitesini belirleyerek, arıtılmış atıksuyun yeniden kullanıma uygunluğuna veya gerekli ise arıtma proseslerine karar vermelidir.
Bir sanayi tesisi için yeniden kullanım alanlarına uygun su kalitesi belirleme matrisi E.7.20’de verilmiştir. Burada verilen su kalitesi parametreleri yeniden kullanım alanına göre değişeceğinden uygun başka su kalitesi parametreleri eklenebilir.
Tablo E7.20 Sanayi tesisleri için yeniden kullanım alanlarına uygun su kalitesi belirleme matrisi
Yeniden Kullanım Alanları | Yeniden Kullanılacak Atıksuyun Kalite Parametreleri | ||||||||
BOİ5 | KOİ | Koliform | Bulanıklık | Alkalinite | Toplam Sertlik | Ca Sertliği | İletkenlik | Klorür | |
Proses | |||||||||
Kimyasal Besleme Sistemleri | |||||||||
Genel Temizlik | |||||||||
Soğutma Kulesi Tamamlama Suyu | |||||||||
Kazan Tamamlama Suyu | |||||||||
Kapalı Devre Tamamlama Suyu | |||||||||
Pompa Salmastra Suyu | |||||||||
CIP Durulama Suyu | |||||||||
Proses Yıkama ve Durulama Suyu | |||||||||
Atıksu Arıtma Tesis Servis Suyu | |||||||||
Araç Yıkama Suyu | |||||||||
Tesis içi Yeşil Alan Sulama | |||||||||
Yangın Hidratları | |||||||||
Ekipmanların Bakımı |
Ayrıca, sanayi tesislerinin su kullanımı, atıksu geri kazanımı ve yeniden kullanımı değerlendirilirken kullanılan suyun kaynağı, (şebeke, yeraltı suyu, yüzeysel su veya arıtılmış atıksu vb) birim fiyatı, kalitesi ve miktarının da sorgulandığı bir algoritmanın oluşturulması önem arz etmektedir.
Tesiste öncelikle doğrudan kullanım, ardından uygun arıtma sonrası yeniden kullanım alanları, bu uygulamanın risklerini, faydalarını ve maliyetlerini analiz etmelidir. Risk, fayda, maliyet analizleri sonrası seçilen yeniden kullanım projesi uygulamaya konulmalı ve sonuçları izlenmelidir.
Feyza YALÇIN
Kimyager
KAYNAKLAR