18:24 Arıtılmamış atık su, katı maddeler, organik kirleticiler, besin maddeleri ve patojenler içerebilir. Bu kirleticiler nehirlere veya yeraltı sularına ulaşırsa, ekosistemlere zarar verebilir ve sağlık riskleri oluşturabilir. Düzgün bir şekilde tasarlanmış bir atık su arıtımı Bu işlem, ürünlerin piyasaya sürülmesinden veya yeniden kullanılmasından önce bunları aşama aşama ortadan kaldırır.
Atık su arıtımının 3 aşaması birincil, ikincil ve üçüncül arıtmadır. Birincil arıtma, büyük ve çökelebilir katı maddeleri fiziksel olarak giderir. İkincil arıtmada, biyolojik olarak parçalanabilir organik maddelerin ayrıştırılması için mikroorganizmalar kullanılır. Üçüncül arıtma ise filtrasyon, besin maddelerinin giderilmesi, membran arıtma ve dezenfeksiyon yoluyla ileri düzeyde arıtma sağlar; böylece nihai atık su, daha katı deşarj veya su yeniden kullanım gerekliliklerini karşılayabilir.
Atık Su Arıtımının 3 Aşaması Nelerdir? Atık Suyun Birincil, İkincil ve Üçüncül Arıtma Aşamalarından Nasıl Geçtiği
Atık su arıtımının üç aşaması genellikle şu şekilde açıklanır:
Atık su arıtımının her aşaması, suyu bir sonraki aşamaya hazırlar.
İlk aşamada, fiziksel olarak ayrıştırılabilen maddeler uzaklaştırılır. İkinci aşama, biyolojik olarak parçalanabilir kirleticilerin yok edilmesi için büyük ölçüde mikroorganizma popülasyonuna dayanır. Üçüncü aşama ise, daha sıkı su kalitesi standartlarının gerekli olduğu durumlarda son atık suyun kalitesini iyileştirir.
Basit bir akış şuna benzer:
Arıtılmamış Kanalizasyon Suyu
↓
Eleme ve Kum Ayırma
↓
Birincil Arıtma
↓
İkincil Biyolojik Arıtma
↓
Üçüncül / İleri Düzey Arıtma
↓
Dezenfeksiyon
↓
Deşarj veya Yeniden KullanımABD Jeoloji Araştırmaları Kurumu (USGS), birincil arıtmayı yaklaşık 60% askıda katı maddenin giderilmesi olarak tanımlarken, ikincil arıtmanın tipik koşullar altında 90%’den fazla askıda katı maddeyi giderebileceğini belirtmektedir.
Ancak, bu yüzdeler her arıtma tesisi için garantili bir performans olarak değil, genel bir kılavuz olarak değerlendirilmelidir.
Gerçek performans, atık su bileşimi, hidrolik yük, sıcaklık, proses tasarımı, ekipman durumu ve işletme kontrolüne bağlıdır.
Resmi üç tedavi aşaması başlamadan önce, çoğu kanalizasyon arıtma tesisi Tasarımlar, ön arıtmayı da içermektedir.
Bu bölüm, akış aşağısındaki pompaları, tankları, membranları ve biyolojik ekipmanları korur.
Kanalizasyondan gelen arıtılmamış atık su şunları içerebilir:
Eleme ızgaraları önce daha büyük nesneleri ayırır.
Atık su daha sonra bir kum tutucu haznesine girebilir; burada kum ve çakıl gibi ağır inorganik maddeler çökerken, daha hafif organik maddeler akışa devam eder.
EPA, belediye atık su arıtma tesislerinde yaygın olarak kullanılan birim işlemler olarak eleme, birincil arıtma, biyolojik ikincil arıtma ve dezenfeksiyonu tanımlamaktadır.
Genellikle hayır.
Yaygın olarak kullanılan 3 aşamalı atık su arıtma modelinde, elekleme ve kum giderme işlemleri ön arıtma olarak adlandırılır.
Bunlar, birincil tedaviden önce gerçekleşir.
Bu ayrım, EPC müteahhitleri ve tesis sahipleri için önemlidir; zira ön aşamadaki ekipman, sonraki aşamalardaki güvenilirlik üzerinde büyük bir etkiye sahiptir. Yetersiz eleme şu sorunlara yol açabilir:
İyi bir arıtma süreci, biyolojik arıtma başlamadan önce başlar.
Birincil arıtma, esas olarak fiziksel ayırma yöntemlerine dayanmaktadır.
Ön arıtma işleminden sonra atık su genellikle birincil arıtma havuzuna veya çökeltme tankına girer. Akış hızı yavaşladığından, daha ağır katı maddeler dibe çökerken, yağ ve yüzen maddeler yüzeye çıkar.
Çöken madde, birincil çamuru oluşturur.
Mekanik sıyırıcılar, bu katı maddeyi daha sonraki çamur işleme işlemleri için toplar.
Yüzen maddeler yüzeyden sıyırılabilir.
Birincil arıtma aşamasından çıkan suya birincil atık su denir.
Hâlâ şunları içermektedir:
Bu nedenle, modern belediye atık su deşarj şartlarını karşılamak için yalnızca birincil arıtma nadiren yeterlidir.
Bunun amacı, biyolojik arıtma öncesinde yükü azaltmaktır.
Birincil çamur şu türlerde olabilir:
Anaerobik çürütme sürecinde mikroorganizmalar, oksijen olmadan organik maddeleri parçalar ve biyogaz üretebilirler.
Bu, birçok arıtma tesisinin önemli bir parçasıdır; ancak üç ana sıvı arıtma aşamasına değil, çamur arıtma hattına aittir.
Atık Su Arıtımının 3 Aşaması Nelerdir? Atık Suyun Birincil, İkincil ve Üçüncül Arıtma Aşamalarından Nasıl Geçtiği
İkincil arıtma, esas olarak birincil arıtma sonrasında geriye kalan biyolojik olarak parçalanabilir organik kirleticilere odaklanır.
Bu aşamada biyolojik arıtma yöntemi kullanılmaktadır.
Mikroorganizmalar, atık sudaki organik maddeleri tüketir ve bunların bir kısmını şunlara dönüştürür:
En yaygın olarak kullanılan süreçlerden biri, aktif çamur sürecidir.
Diğer biyolojik teknolojiler arasında şunlar yer alır:
EPA’nın kamuya ait arıtma tesisleri için ikincil arıtma gereklilikleri, beş günlük biyokimyasal oksijen ihtiyacı, askıda katı maddeler ve pH gibi parametreler aracılığıyla ifade edilmektedir.
Aerobik arıtma sürecinde, mikroorganizmaların organik atıkları parçalamak için oksijene ihtiyacı vardır.
Hava, difüzörler veya mekanik havalandırma ekipmanları aracılığıyla verilir.
Bu nedenle biyolojik reaktörün aşağıdakiler arasında bir denge kurması gerekir:
Yetersiz kontrol, tedavinin etkinliğini azaltabilir.
Örneğin, yetersiz oksijen, arıtılmış sudaki biyolojik oksijen ihtiyacını artırabilir veya biyolojik performansın dengesizleşmesine neden olabilir.
Aktif çamur yöntemi, en iyi bilinen ikincil arıtma teknolojilerinden biridir.
Atık su, havalandırma tankına girer ve “aktif çamur” olarak adlandırılan yoğun bir mikroorganizma popülasyonuyla karışır.
Hava oksijen sağlarken, karıştırma işlemi biyokütlenin kirleticilerle temas halinde kalmasını sağlar.
EPA, aktif çamuru, atık su ile biyolojik topakların karıştırılıp havalandırıldığı ve böylece çözünmüş ve kolloidal maddelerin daha sonra ayrıştırılabilecek bir forma dönüştürülebildiği bir işlem olarak tanımlamaktadır.
Havalandırma işleminden sonra, karışık sıvı normalde ikincil çökütücülere girer.
Biyokütle çökelir.
Sağlıklı bir mikroorganizma popülasyonunu korumak amacıyla bir kısmı havalandırma tankına geri gönderilir.
Fazla çamur, arıtma amacıyla uzaklaştırılır.
Temel döngü şöyledir:
Birincil Atık Su
↓
Havalandırma Reaktörü
↓
İkincil Arıtma Havuzu
↓
Arıtılmış Atık Su
↑
Geri Dönüş Aktif Çamurİyi işletilen bir aktif çamur sistemi aşağıdakileri azaltabilir:
Değiştirilmiş biyolojik sistemler ayrıca şunlara da hedef alabilir:
Bu nedenle, ikincil reaktörün tasarımı büyük ölçüde istenen deşarj standardına bağlıdır.
Üçüncü aşama arıtma, birincil ve ikincil arıtmanın ardından gelen ileri arıtma veya son arıtma aşamasıdır.
Amacı, geleneksel biyolojik arıtma işleminden sonra geriye kalan kirletici maddeleri gidermektir.
Projeye bağlı olarak, üçüncül işlemler şunları içerebilir:
USGS, üçüncül atık su arıtımını, daha yüksek kalitede arıtılmış su elde etmek amacıyla birincil ve ikincil işlemlerin ötesinde gerçekleştirilen ek biyolojik, fiziksel veya kimyasal ayırma işlemleri olarak tanımlamaktadır.
Her atık su arıtma tesisi tam olarak aynı üçüncül arıtma sürecini kullanmaz.
Gerekli ekipman şunlara bağlıdır:
Hayır.
Bazı tesislerin yalnızca ikincil arıtma deşarj standartlarını karşılamaları yeterlidir.
Bazıları ise kapsamlı ve ileri düzeyde tedavi gerektirir.
Eğer nihai su geri kazanılmış su olarak kullanılacaksa, çok daha güçlü bir arıtma ve dezenfeksiyon sistemi gerekebilir.
İşte bu nedenle “üçüncü aşama arıtma”, sabit bir makineyi değil, bir arıtma seviyesini ifade eder.
Filtreleme, biyolojik arıtma ve çökeltme işlemlerinden sonra geriye kalan ince partikülleri giderir.
Yaygın seçenekler arasında şunlar yer alır:
Askıda katı maddelerin daha etkili bir şekilde uzaklaştırılması, sonraki aşamadaki dezenfeksiyonu da iyileştirir; zira partiküller bazen mikroorganizmaları dezenfektanlardan veya UV ışınlarına maruz kalmaktan koruyabilir.
Dezenfeksiyon, arıtılmış suyun deşarj edilmesinden veya yeniden kullanılmasından önce patojen riskini azaltmaya odaklanır.
Yaygın yöntemler şunlardır:
EPA, daha sıkı mikrobiyal kontrol gerektiren uygulamalar için, filtrasyonun uygun dezenfeksiyonla birleştirilmesinin üçüncül geri dönüştürülmüş su arıtımının önemli bir parçasını oluşturduğunu belirtmektedir.
Tek başına değil.
Dezenfeksiyon sadece bir önlemdir.
İçme suyu veya çok yüksek kalitede geri kazanılmış su elde etmek için, aşağıdakiler gibi çok daha gelişmiş arıtma işlemleri gerekebilir:
UF → RO → UV / Gelişmiş Oksidasyon → Son Arıtma
Nihai tasarım, geçerli yönetmeliklere ve amaçlanan yeniden kullanım şekline bağlıdır.
Atık Su Arıtımının 3 Aşaması Nelerdir? Atık Suyun Birincil, İkincil ve Üçüncül Arıtma Aşamalarından Nasıl Geçtiği
Membran biyoreaktör (MBR), biyolojik atık su arıtımını membran ayırma işlemiyle birleştirir.
Geleneksel bir aktif çamur sisteminde, ikincil çökeltici, arıtılmış sudan biyokütleyi ayırır.
Bir MBR, membran filtrasyonu kullanarak bu yerçekimi ile çökeltme aşamasına olan bağımlılığı ortadan kaldırır veya büyük ölçüde azaltır.
Basitleştirilmiş bir karşılaştırma şöyle görünür:
| Geleneksel Aktif Çamur Yöntemi | MBR |
|---|---|
| Biyolojik reaktör | Biyolojik reaktör |
| İkincil çökeltici | Membran modülü |
| Yerçekimi ile katı madde ayırma | Fiziksel membran ayırma |
| Üçüncü aşama filtreleme gerekebilir | Doğrudan düşük askıda katı madde içeren atık su üretir |
Bu nedenle MBR, ikincil ve üçüncül arıtma arasındaki geleneksel sınırı bulanıklaştırabilir.
Reaktörde biyolojik bozunma gerçekleşirken, membran katı maddelere karşı güçlü bir bariyer oluşturur.
Sınırlı alana sahip projeler, katı atık su arıtma gereklilikleri veya su yeniden kullanım hedefleri olan projeler için MBR cazip bir seçenek olabilir.
İçi boş fiber MBR membranları ve düz tabaka MBR membranları, ve entegre atık su arıtma sistemleri, genellikle şunları değerlendiririz:
Membranın kendisi, doğru bir biyomühendislik çalışmasının yerini alamaz.
Güçlü bir MBR sistemi, yine de reaktör koşullarının istikrarlı olmasına bağlıdır.
Belediye atık suları, esas olarak konutlardan, ticari binalardan ve kamu kanalizasyon sistemlerinden kaynaklanmaktadır.
İçinde nispeten tanıdık bir karışım bulunmaktadır:
Bir belediye atık su arıtma tesisi, genellikle kendini kanıtlamış biyolojik arıtma süreçleri düzenlemelerini kullanabilir.
Endüstriyel atık suların özellikleri çok daha değişken olabilir.
Bir tekstil fabrikasında boya ve kimyasallar bulunabilir.
Bir gıda fabrikasında organik yük yüksek olabilir.
Bir kimya fabrikasında, biyolojik arıtmayı engelleyen bileşikler bulunabilir.
Bir ilaç üretim tesisi, özel bir parlatma işlemi gerektirebilir.
Bu, endüstriyel atık su arıtımının gerçek atık su analizlerine dayandırılması gerektiği anlamına gelir.
Önemli parametreler arasında şunlar sayılabilir:
Bir endüstriyel arıtma hattı aşağıdakileri içerebilir:
Eşitleme
↓
pH Ayarlaması
↓
Pıhtılaşma / Flokülasyon
↓
Birincil Ayırma
↓
Anaerobik veya Aerobik Reaktör
↓
MBR
↓
UF / RO
↓
Yeniden KullanımBaşka bir fabrika için ise çok farklı bir tasarım gerekebilir.
İşte bu nedenle, atık su mühendisliğini sadece bir katalogdan ekipman seçmekten ziyade, bir süreç entegrasyonu görevi olarak ele alıyoruz.
Amaç yalnızca yasal şartlara uygun deşarjsa, ikincil veya üçüncül arıtma yeterli olabilir.
Amaç suyun yeniden kullanımı ise, gerekli işlem daha zahmetli hale gelebilir.
EPA, suyun yeniden kullanımını, atık suyun arıtılması ve yararlı amaçlarla tekrar kullanılması olarak tanımlamaktadır. Geri dönüştürülmüş su, geleneksel tatlı su kaynaklarına olan talebi azaltabilir ve topluluklar ile endüstriler için ek su kaynağı sağlayabilir.
Olası kullanım alanları şunlardır:
Uygulama ne kadar hassas olursa, işleme bariyerleri genellikle o kadar sağlam hale gelir.
İkincil Atık Su
↓
MBR veya UF
↓
Ters Ozmoz
↓
Dezenfeksiyon
↓
Geri Dönüştürülmüş Su DeposuDaha düşük riskli yeniden kullanım için ters ozmoz (RO) gerekli olmayabilir.
Zorlu endüstriyel su geri kullanımında, membran arıtma işlemi çözünmüş kirleticilerin kontrol altına alınmasına yardımcı olabilir.
İşte bu noktada entegre membran teknolojileri esneklik sağlar.
MBR, askıda kalan katı maddeleri arıtabilir.
UF, daha ileri düzeyde membran filtrasyonu sağlayabilir.
Ters ozmoz (RO), çözünmüş tuzları giderebilir.
Doğru sıra, nihai su kalitesi hedefine bağlıdır.
Etkili bir atık su arıtma sistemi, giriş verileri ve nihai arıtma hedefleriyle başlar.
Reaktör veya membran seçerek işe başlamayın.
Sorularla başlayın.
Şunu belirleyin:
Arıtılmış su şu amaçla mı kullanılacak:
Gerekli tedavi seviyesi önemli ölçüde değişir.
Şunu bir düşünün:
Modern arıtma tesisleri, aşağıdakileri izlemek için PLC ve SCADA kontrol sistemlerini kullanabilir:
Uluslararası EPC projelerinde, fabrikada üretilmiş, kızak üzerine monte edilmiş veya konteyner içine yerleştirilmiş sistemler, kurulum ve devreye alma işlemlerini kolaylaştırabilir.
Mühendislik odaklı bir hizmet sağlayıcı olarak, biyolojik reaktörleri, MBR membranlarını, UF, RO, dozaj sistemlerini, pompaları, tankları, elektriksel kontrol sistemlerini ve teknik belgeleri tek bir koordineli arıtma sistemi içinde entegre edebiliyoruz.
Bu önemlidir, çünkü başarılı bir tesis sadece makinelerin bir araya gelmesinden ibaret değildir.
Bu bir süreçtir.
Etkili atık su arıtımının amacı, yalnızca deşarj testini geçmek değildir.
Yeterince arıtılmamış atık su, alıcı su kütlelerindeki oksijen seviyesini düşürebilir, patojenleri taşıyabilir, besin maddeleri ekleyebilir ve toksik kirleticiler getirebilir.
USGS, çürüyen katı maddelerin sucul bitki ve hayvanların ihtiyaç duyduğu oksijeni tükettiğini, atık suların ise çevreye patojenler ve metaller bulaştırabileceğini belirtmektedir.
Tedavi, aşağıdakileri korumaya yardımcı olur:
Ayrıca, kullanılmış suyu bir kaynağa dönüştürebilir.
Atık su yeterince arıtıldığında, sanayi kuruluşları ve topluluklar tamamen tatlı su kaynağına bağımlı kalmak yerine geri dönüştürülmüş suyu kullanabilirler.
Bu sayede atık su, bir bertaraf sorunundan potansiyel bir kaynağa dönüşür.
Üç ana aşama, birincil arıtma, ikincil arıtma ve üçüncül arıtmadır. Birincil arıtma, çökelebilir katıları giderir; ikincil arıtma, biyolojik süreçler yoluyla biyolojik olarak parçalanabilir kirleticileri giderir; üçüncül arıtma ise filtrasyon, besin maddelerinin giderilmesi ve dezenfeksiyon gibi ileri düzey arıtma işlemleri sağlar.
Tarama genellikle birincil tedavi yerine ön tedavi olarak sınıflandırılır.
Atık su birincil arıtma aşamasına girmeden önce büyük nesneleri ayırır.
En önemli tek bir aşama yoktur.
Her aşama, bir sonraki aşamayı korur veya ona hazırlar. Birincil arıtma, katı madde yükünü azaltır; biyolojik ikincil arıtma, organik kirliliği giderir; üçüncül arıtma ise daha katı atık su veya yeniden kullanım gerekliliklerini karşılar.
İkincil arıtma, esas olarak biyolojik bir süreçtir.
Mikroorganizmalar, atık sudaki biyolojik olarak parçalanabilir kirleticileri tüketir. Yaygın olarak kullanılan teknolojiler arasında aktif çamur, biyofilm reaktörleri, sıralı kesikli reaktörler ve MBR sistemleri yer alır.
MBR, her iki alanın işlevlerini bir araya getirir.
Sistemdeki biyolojik reaktör ikincil biyolojik arıtma işlemini gerçekleştirirken, membranı ise geleneksel ikincil arıtmaya kıyasla çok daha temiz atık su elde edilmesini sağlayan gelişmiş bir katı-sıvı ayırma işlevi görür.
Nihai düzenleyici sınıflandırma, tedavi hedefine ve geçerli standartlara bağlıdır.
Evet.
Gerekli standartlara uygun şekilde arıtılmış atık su, sulama, endüstriyel işlemler, soğutma, yıkama ve diğer onaylanmış amaçlar gibi uygulamalarda yeniden kullanılabilir.
Gerekli olan ileri düzey arıtma miktarı, nihai kullanım amacına ve yerel mevzuata bağlıdır.
“Atık su arıtımının üç türü nedir?” sorusunun cevabı basittir:
Birincil → İkincil → Üçüncül
Ancak güvenilir bir tesis tasarlamak daha karmaşıktır.
Birincil arıtma, fiziksel katı maddeleri giderir.
İkincil arıtma, organik kirliliği azaltmak için biyolojik süreçlerden yararlanır.
Üçüncü aşama arıtma, gelişmiş arıtma, membran filtrasyonu, besin maddesi kontrolü ve dezenfeksiyon yoluyla arıtılmış suyun kalitesini iyileştirir.
Her aşama bir sonrakini destekler.
Modern tesisler, teknolojileri yeni şekillerde bir araya getirebilirler. Örneğin MBR, biyolojik arıtma ile membran ayırma işlemlerini birleştirir. Geri kazanılmış su veya daha yüksek kalitede yeniden kullanım gerektiğinde ise UF ve RO sistemleri devreye sokulabilir.
EPC müteahhitleri, belediye projeleri, endüstriyel tesisler, çevre mühendisliği şirketleri ve sistem entegratörleri için en uygun süreç, bu nedenle atık su özelliklerine, deşarj sınırlarına, yeniden kullanım hedeflerine, kapladığı alana, otomasyona ve işletme maliyetine bağlıdır.
MBR membranları, UF membranları, RO membranları, EDI modülleri, atık su arıtma tesisleri ve entegre membran sistemlerinin üreticisi ve mühendislik odaklı tedarikçisi olarak, her projeye tek bir ürün üzerinden değil, sürecin bütününden hareketle yaklaşıyoruz.
Banott’un UF membran sevkiyat öncesi denetim alanını keşfedin; bu alanda modül bağlantıları, akış izleme, basınç göstergeleri ve fabrika kalite kontrolleri yer almaktadır.
Banott’ta, silindirik gövdeler, uç kapak tasarımları, koruyucu sargılar ve fabrika üretim detaylarını içeren, üretimi tamamlanmış içi boş fiber UF membran modüllerini inceleyin.