Kıyıdaki bir otel, bir çiftlik ya da bir üretim tesisi su sorununu düşünürken kaçınılmaz olarak denizi de hesaba katar. Ayrıca kıyı akiferlerinde tuzlanma gören kuyu sahipleri, ellerindeki suyun artık "acı su" sınıfına girip girmediğini sorar. Bu iki durum aynı teknolojiyle çözülür gibi görünür, ama pratikte farklı projelerdir.
Aynı ilke, farklı yük
Ters ozmoz, tuzlu suyu yarı geçirgen bir zardan basınçla geçirerek tuzu ayırır. Su ne kadar tuzluysa, zarın bunu yenebilmesi için gereken basınç o kadar yüksektir. Acı su, yani kuyu ya da akiferden gelen orta tuzluluktaki su, nispeten düşük basınçla işlenebilir. Deniz suyu için ise çok daha yüksek basınç ve buna uygun zar, boru ve pompa gerekir.
Bu fark üç şeyi doğrudan değiştirir: elektrik tüketimi, ekipmanın dayanımı ve geri kazanım oranı. Deniz suyunda aynı besleme suyundan alınabilecek temiz su oranı daha düşüktür, yani sistem daha fazla su çeker ve daha fazla tuzlu atık verir. Acı su projesinde bu oran genellikle daha rahat tutulabilir.
Genel kavramlar için ters ozmoz nedir ve TDS nedir sayfalarına bakabilirsiniz.
Besleme suyu ve ön arıtma
Kuzey Kıbrıs'ta kıyı akiferlerinde tuzlanma görüldüğü için, aynı bölgede iki komşu kuyunun suyu bile birbirinden çok farklı çıkabilir. Bu yüzden bir komşunun sistemini örnek almak yerine kendi suyunuzun analizini esas almak gerekir.
Zar tasarımında belirleyici olan şey tuz kadar, suyun kirletme eğilimidir. Membran üreticisi FILMTEC'in tasarım kılavuzu, sistem tasarımını en çok etkileyen faktörün besleme suyunun tıkama eğilimi olduğunu söyler. Bu eğilim, zar yüzeyinde yoğunlaşan parçacık ve kolloidlerden gelir ve ön arıtmadan sonra ölçülen Silt Density Index (SDI) değeriyle iyi bir ilişki gösterir. Kılavuza göre zar akısı ve geri kazanım arttıkça tıkanma da hızlanır; yüksek akıyla çalışan bir sistem daha sık kimyasal temizlik gerektirir.
Pratikte bu şu demektir:
- Kuyu suyu genellikle denizden temizdir, ama demir, mangan, kum ya da sülfür taşıyabilir. Bunlar ön arıtmada çözülmelidir.
- Açık deniz alımı, alg, plankton ve organik yük taşır. Kıyı kuyusundan alınan deniz suyu çoğunlukla daha temizdir, ancak bunun uygunluğu sahaya bağlıdır.
- Ön arıtma atlanırsa pahalı zar kısa sürede kirlenir. Kartuş ve torba filtrasyon, gerekirse ultrafiltrasyon bu işi görür. Ayrıntılar için filtre türleri, torba filtreler ve UF sistemleri sayfalarına bakın.
- Antiskalant dozajı, tuzlar zar üzerinde çökmesin diye yapılır. Doğru ürün ve doz, analize bağlıdır.
Ölçek ve kapsam
AquaCyprus bu alanda proje ölçeğinde bir arıtma tesisi inşa etmez. Sunduğumuz şey, küçük ve orta ölçekli ihtiyaçlar için ürün: ticari ters ozmoz sistemleri, deniz suyu ters ozmoz ürünü, yüksek basınç pompaları ve ön arıtma ekipmanı. Hangi ürünün uygun olacağı, yapılacak yerinde keşfe ve su analizine göre belirlenir. Ürünleri komple RO sistemleri, deniz suyu arıtma ve yüksek basınç pompaları kategorilerinde görebilirsiniz.
Bir işletmenin ihtiyacı büyüdükçe, örneğin yüksek günlük hacim gerektiğinde, bu konu ürünün sınırını aşar ve ayrı bir mühendislik projesi gerektirir. Bunu baştan bilmek, bütçe ve beklenti yönetimi açısından önemlidir.
Deşarj, enerji ve son arıtma
Üç konu çoğu zaman proje sonunda hatırlanır ve zorluk çıkarır.
Tuzlu atık su: Zarın reddettiği derişik tuzlu su bir yere gitmek zorundadır. Kıyıya, kanalizasyona ya da toprağa verilmesi ilgili mevzuat ve izne bağlıdır. Bu izin süreci sistem seçiminden önce araştırılmalıdır.
Enerji: Yüksek basınç pompası sistemin en çok elektrik harcayan parçasıdır. Elektrik kesintisine karşı yedek planı ve çalışma saatleri baştan düşünülmelidir.
Son arıtma: Ters ozmoz suyu mineralden yoksundur. İçme ya da proses amacıyla kullanılacaksa, nihai suyun kimyası kullanım amacına uygun hale getirilmelidir. WHO'nun deniz suyu arıtmasından içme suyu rehberi, kimyasal ve mikrobiyolojik riskleri kaynak su yönetimi, arıtma ve nihai suların karıştırılması aşamalarında Su Güvenliği Planı çerçevesinde ele alır. Yani yalnızca zarın çıkışına değil, tüm zincire bakılmalıdır. Dezenfeksiyon için UV sistemleri kullanılabilir.
Acı su için başka bir yol
Acı su durumunda önce suyun gerçekten arıtma gerektirip gerektirmediği anlaşılmalıdır. Bazı kuyularda sorun tuzluluktan çok sertlik ya da demirdir. Bu durumda ters ozmoz gereksiz yatırım olabilir. Karar için kuyu ve acı su arıtma sayfasını ve KKTC su analizi rehberini inceleyebilirsiniz.
Keşif için hazırlamanız gerekenler
- Su kaynağı: kuyu, deniz alımı ya da şebeke; kuyu derinliği ve alım noktası.
- Günlük ve en yüksek su ihtiyacı, kullanım amacı (içme, proses, sulama).
- Mevcut analiz raporu, yoksa akredite laboratuvar analizi (laboratuvar hizmetini biz vermiyoruz, parametreleri birlikte belirleyebiliriz).
- Elektrik altyapısı ve yedek güç durumu.
- Tuzlu atık suyun nereye verileceği ve ilgili izin durumu.
- Tesis için ayrılabilecek alan.
Bu bilgileri teknik teklif formuyla iletebilirsiniz.
Kaynaklar
- DuPont (Dow) FILMTEC, System Design: Membrane System Design Guidelines for Commercial Elements, Tech Manual Excerpt, Form No. 609-02054-0812: lenntech.com/data-sheets/filmtec-membrane-design-guidlines-l.pdf
- WHO, Safe drinking-water from desalination, 2011: who.int/publications/i/item/WHO-HSE-WSH-11.03
