Sulardaki kimyasal, fiziksel, biyolojik, zehirli maddeler vb. içerikleri; Türk Standartları 266' da belirtilen parametrelerin kabul edilebilecek min/max değerleri ile belirtilmiştir. Bu parametrelerin analiz edilmesi sonucunda suyun kullanım amacına göre uygunlugu değerlendirilebilir. Bu parametrelerden sadece birisinin standart degerler dışına çıkması suyun içme suyu olarak kullanılmasını engeller.
Toplam Çözünmüş Madde (TDS) suların mineral ve iyon zenginliğini gösteren önemli parametrelerden bir tanesidir. Tabiatta sular, kaynaklarına göre, TDS konsantrasyonları açısından farklılıklar gösterirler. Tatlı Su < 1 500 ppm Acı Su 1 500 ppm - 5 000 ppm tuzlu Su > 5000 ppm Sularda TDS değerinin yüksek olması (> 2000 ppm) hemen her kullanım amacı için suda iyon giderme işlemini gerektiren bir durumdur. Bu tip bir su endüstriyel veya sosyal su temininde kisitli amaçlar haricinde kullanılamayacağı gibi, sulama suyu amaçlı olarak ta kullanılamaz.
Tatlı sular, yüzeysel su kaynakları ve yeraltı sularından temin edilir. Yüzeysel su kaynakları, bulanık ve tortuludur: Sulama amaçlı kullanımlar dışında mutlaka filtrasyon gereklidir. Yeraltı suları ise, çözünmüş madde konsantrasyonu açısından oldukça zengindir. Ancak, yeraltı suları, kalite olarak yüzeysel su kaynaklarına göre daha yüksek vasıftadır. Yeraltı katmanları arasındaki süzülme esnasında yüksek miktarda katı madde, çözünmüş formda yeraltı suyuna karışır. Yeraltı sularının TDS açısından zengin olma sebebi de budur. Yer altı sularında genelde rastlanan TDS degeri 600 - 900 ppm arasındadır.
Suyu İçme Suyu Olarak Kullanmayacağız, Suyun Arıtılması Gerekli Midir?
Musluklardan akan su, belki dogrudan içilmeyebilir, ancak dolaylı yollardan insan vücuduna girebilmektedir. Sebze, meyve yıkama, diş fırçalama ve vücut temizliğinde kullanılan suyun hijyenik olması oldukça önemlidir. Bunun dışında bina tesisatının ve evlerdeki cihazların korunması için suyun arıtılması gereklidir.
Evet, ancak farklı tipte sulara farklı arıtma üniteleri gerekecektir. Sadece musluk suyu, sebeke suyu değil eğer istenirse, deniz suyu ve atıksular bile içme suyu haline getirilebilir. Ancak, yatırım maliyetleri ve kullanılacak cihaz tipleri değişecektir.
Doğru dizayn edilmiş arıtma sistemlerinden geçirilmiş olan sular elbette sağlıklıdır. Ancak, dikkat edilmeden hatalı seçilmiş olan arıtma cihazlarından temin edilen sular zararlı olabilir ve hatta hastalık yapabilir. Burada sorumluluk tamamıyla dizayn mühendisine aittir. Genelde cihaz kalitesizliğinden kaynaklanan problemler ikincil problemlerdir. Birincil problemler, yanlış dizayndan kaynaklanmaktadır.
Su arıtma sistemleri konusunun uzmanı olan insanları çalıştıran ve müşteriye satış öncesi ve satış sonrası destek verebilecek olan firmalardan alınmalıdır. Ucuz sistemler değil işe yarayacak sistemler, pahalı sistemler değil ihtiyacı karşılayacak sistemler seçilmelidir. Satın alma öncesinde mutlaka detaylı araştırma yapılmalıdır.
Sistem seçiminin doğru olması için mutlaka su analize gönderilmelidir. Suyun analizini Hifzisihha Enstitüsü, üniversiteler ve özel laboratuarlarda yaptırmak mümkündür.
Görünüm, renk, bulanıklılık, toplam sertlik, klorür, iletkenlik, nitrit, amonyak, nitrat, demir, kurşun, mangan, alkalinite, pH, toplam bakteri, koliform bakteri bakılması gereken temel parametrelerdir. Bu parametreler su hakkında genel fikir oluşumu için yeterlidir.
Genelde görünümü bulanık ve dibinde çökelti birakan sular, tortulu olarak degerlendirilir. Tortu, suyun kullanım amacı her ne olursa olsun, istenmeyen bir kirliliktir. Tortu ile renk parametrelerini birbirleriyle karıştırmamak gerekir. Renk, genelde sularda çözünmüş organik madde veya ağır metallerin varlığının göstergesidir. Tortunun çeşitli şekillerde giderilmesi mümkündür. Kum ve antrasit filtreler, otomatik geri yıkamalı tortu filtreleri ve kartuş filtreler bu amaca hizmet eden sistemlerden bazılarıdır. Bunlardan hem boyut olarak küçük, hem de maliyet olarak ucuz olan kartuş ve çelik filtreler sadece süzme görevi görür ve bu cihazların sık sık temizliğine ve peryodik bakımına dikkat edilmelidir. Kum ve antrasit filtrelerde ise filtrasyon sadece, süzme etkisiyle değil aynı zamanda adsorpsiyon etkisi ile de gerçekleşir. Doğru dizayn ve seçim yapıldıgı takdirde, oldukça efektif ve güvenilir bir şekilde çalışırlar. Ancak sistem dizaynında tank içi filtrasyon hızının 20 mt/saat'i geçmemesi gerekir. Bu degeri aşan durumlarda, sistemin adsorpsiyon etkisi kaybolacağı gibi, basinç kaybı da artacaktır.
Aktif karbonun yaygın uygulama alanı, suyun içinde mevcut organik madde, renk, koku, tat ve klor giderimidir. Ancak burada, sözkonusu olan sadece fiziksel bir süzme işlemi değildir. Aktif karbon sistemler, fiziko-kimyasal arıtma yapan sistemlerdir ve suyun arıtılması esnasında adsorpsiyon mekanizması işlemektedir. Aktif karbon kömürümsü ancak çok geniş yüzey alanına (1000-1500 m2/gr) sahip bir malzemedir. Organik kirliliğin oldugu sularda ve klor giderme amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. Aktif karbon ile ilgili dikkat edilmesi gereken bir konu, bakteri üremesi için uygun ortam oluşturabilmesidir. Çünkü, aktif karbon organik maddeyi tutar ve eger suda bakteri varsa, bakteri bu organik maddeyi besin olarak kullanarak üreyebilir. Bu gibi durumlarda bakteri kaçağı oluşumu mümkündür. Bu sebeple aktif karbonun öncesinde ve sonrasında suyun dezenfekte edilmesi önemlidir. Aktif karbon sistemlerin dizaynında, ünite tankı içindeki yatak hızının klor giderimi için 25 m/saat'i organik madde giderimi içinse, 15 m/saat'i aşmaması gerekir. Bu hızı aşan durumlarda ünite verimli çalışmayacaktır.
Aktif karbon malzemenin yılda bir değiştirilmesinde fayda vardır. Ancak bu değişim peryodu, ham suyun kalitesine ve arıtılan su miktarına göre sıklaşabilir ya da seyrekleşebilir.
Suyun içindeki mikroorganizmal yaşamın kontrolü amacıyla suyun dezenfekte edilmesi şarttır. Dezenfeksiyon işleminin, bir çok şekilde gerçekleştirilmesi mümkündür. Ancak, en yaygın olarak klorlama ve ultraviyole dezenfeksiyon sistemleri kullanılmaktadır. Klor, eskiden beri en yaygın kullanılan dezenfektandır. Yaygın kullanımında klorun ucuz bir dezenfeksiyon sistemi olmasının yanısıra, kalıcı etkiye sahip olması da önemli bir etkendir. Klor, suya karıştırıldığı anda, suyun içindeki bazı organik maddeler ve ağır metallerle reaksiyona geçer. Tüm reaksiyonlar meydana geldikten sonra, 0.5 mg/lt serbest bakiye klorun suda bırakılması, nihai kullanım noktasına kadar mikroorganizmal faaliyeti önleyecektir. Ancak klorlama yapıldıktan sonra herhangi bir noktada, serbest bakiye klorun aktif karbon sistem vasıtası ile sudan alınması, arıtma sistemi sonrasında suyu mikroorganizmal kirlenmeye açık hale getirecektir. Klorlanmış su, aktif karbon sistemden geçirilse bile, 0,1 mg/lt bakiye klorun by-pass edilmesi tavsiye edilir. Ancak, klorun, suyun içindeki bir takım organik maddelerle birleşerek, insan sağlığına zararlı kanserojen kimyasal bileşiklerin (trihalometan, kloroform vb.) oluşumuna sebebiyet verdiği bilinmektedir. Klor kullanımı kontrolsüz yapıldığı takdirde bu tip kimyasalların oluşumu mümkündür. Bu sebepten dolayı, suyun dezenfeksiyonu amacıyla değişik kimyasalların kullanımı da her geçen gün artmaktadır. Ancak günümüzde klor halen, en sık kullanılan dezenfektandır. Suyun dezenfeksiyonu amacıyla kullanılan bir diğer yöntem ise, Ultraviyole Dezenfeksiyondur. Bu yöntemde, dalgaboyu 254.7 nanometre olan ultraviyole ışınımı kullanılır. Bu ışınım, suyun içindeki mikroorganizmaların, DNA yapısında bozulmaya sebep olup, üremeyi engeller. Ultraviyole sistemler, dezenfeksiyon amacıyla, oldukça yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Ancak bu sistemlerde dikkat edilmesi gereken konu, sistemin nihai kullanıma mümkün olduğunca en yakın yere konmasıdır. Ayrıca, sistemden çıkan su özellikle atmosfere açık ayrı bir üniteye girmemeli ve bekletmeden kullanılmalıdır. Ayrıca, voltaj düşümleri veya elektrik kesintilerinde, sistemin bir jeneratör sistemine bağlı olması faydalı olacaktır. Sadece yüzde 10'luk bir voltaj düşümü, sistemin etkinliğini % 20 oranında azaltabilmektedir. Ultraviyole sistemlerin, estetik olarak görünümü bulanık olan sularda kullanılması durumunda, suyun UV ünite öncesinde hassas partikül tutma kabiliyetine sahip tortu filtrelerinden geçirilerek bulanıklılığının giderilmesi şarttır. Zira, mikroorganizmalar, büyük partiküllerin ışınımı engellemesi sonucu, UV üniteden canlı çıkabilmektedir. UV ünitelerin ayrıca peryodik bakımı önemlidir. Senede bir kere UV lamba değişimi ve ham su kalitesine bağlı olarak, peryodik olarak kuvars cam temizliğinin yapılması çok önemlidir. Bu temizliğin yapılmaması, UV ışınım etkinliğini azaltacaktır.
Klor bazı organik maddelerle birleştiğinde kanserojen bileşikler oluşturabilmektedir. Eğer klorlanan suda organik madde var ise, kanserojen madde oluşumu mümkündür. Bu tip kanserojen maddeler aktif karbon ile veya ters osmos ile tutulabilmektedir.
Klorlama yerine kullanılabilen ve klorlamadan çok daha etkili bir dezenfeksiyon yöntemidir. Ancak yerinde üretilmesi ve pahalı bir yöntem olması kullanımını sınırlandırmaktadır. Avantajı, kanserojen kamyasal madde oluşumunun olmayışıdır.
Hayır, bulanık sular ultraviyole ışının etkisini azaltmakta ve bakteri kaçağına neden olmaktadır. Bulanık sularda önce filtrasyon ve bulanıklılık gideriminden sonra UV dezenfeksiyon yapilabilir.
Sadece yatırım maliyetine bakılarak yapılan degerlendirmeler çok zaman yanlış sonuçlar verebilmektedir. Ama bu, en pahalı sistem en iyisi anlamına gelmemektedir. Sistem ve teklif değerlendirmesinde istenen sonuç için optimum şartları sağlayan dizayn seçilmelidir. Optimum şartların sağlanması ise aşağıdaki unsurlara bağlıdır. 1. Seçilen su arıtma üniteleri, temin edilen çıkış suyu nihai kullanım amacına uygun olmalıdır. Kullanım amacının dışına çıkan her ünite, gereksiz yatırım ve işletme maliyeti anlamına gelir. 2.Ünitelerin seçimi esnasında hidrolik kapasite değil, arıtma kapasiteleri gözönünde bulundurulmalıdır. Arıtma kapasitesine göre seçilmeyen bir ünite istenen verimi sağlamayacaktır. Tipik bir değer olarak, özellikle kum ve aktif karbon filtreleri için tank içindeki hızın 20 mt/saat'i aşmaması gerekir. Aştığı durumlarda, filtrenin ana işlevlerinden olan adsorpsiyon işlevi kaybolur ve sadece süzme işlevi devam eder. Bunun yanısıra yatak hızının artması, filtredeki basınç kaybının da artmasına sebep olacaktır. 3.Sistem dizayn edilmeden önce detaylı bir ham su analizinin yapılması faydalı olacaktır. Suyun içindeki kirletici parametrelerin ölçümü sistem dizaynında vazgeçilmez bir unsurdur. 4.Tüketilecek su miktarının doğru belirlenmesi, optimum sistem seçimini sağlayacağı gibi, gereksiz yatırım maliyetinden de kaçınılmasını sağlayacaktır. 5.Su arıtma sisteminin montaj noktası 24 saat sürekli sabit basıncın sağlandığı bir nokta olmalıdır.
Suyun sertliği, evsel, ticari ve endüstriyel kullanımlarda en çok rastlanan problemdir. Suya sertlik veren mineraller daha çok suda çözünmüş olarak bulunan kalsiyum ve magnezyum mineralleridir. Suyun sertlik sınıflaması şu şekilde verilebilir. Çok yumuşak 0 - 5 Fr Yumuşak 5 - 10 Fr Orta sert 10 - 20 Fr Sert 20 - 30 Fr Çok sert > 30 Fr
Fransız sertliği (Fr) veya mg/lt CaCO3 ülkemizde yaygın olarak sertlik sınıflandırmasında kullanılan birimlerdir. Suyun içindeki sertlik iyonlarının konsantrasyonunu tanımlamada kullanılır. 1 Fr derecesi 10 mg/lt CaCO3 sertliğine eşittir.
Sert suyun zararları çok kısa olarak aşağıdaki gibi verilebilir. Sert su ile evsel kullanımlarda daha fazla sabun ve temizlik ürünü kullanılır. Sert su değdiği her noktada temizlenmesi çok zor olan sabun çökeleklerine neden olur. Sudaki sertlik zamanla kendiliğinden veya su ısıtıldığında hızla çözünürlüğünü kaybeder ve geçtiği yüzeylere yapışmaya başlar. Su borularının içi hızla dolar, su basıncı ve akışı azalır. Suyun ısıtıldığı yüzeylerde daha da artan kireçlenme, yalıtkanlığa sebep olur ve elektrik tüketimini artırır. Kalorifer tesisatındaki kireçlenme yakıt tüketiminin artmasına sebep olur. Sabun çökeleği banyo veya dus sonrasında insan derisine yapışır. Deri gözeneklerini tıkar ve saç tellerini kaplayarak sertleştirir. Deriye yapışan bu kütle, bakteri üremesi için elverişli bir ortam yaratır. Sertlik mineralleri yemeklerde istenmeyen bir tat verir. Sert su ile yapılan buz buğulu bir görünümde olur.
Suyunuz eğer 10 Fr üzerinde sertlikte ise mutlaka yumuşatılması gereklidir. Suyu yumuşatmanın en pratik yolu iyon değiştirici reçine kullanmaktır. İyon değiştirici reçineli sistemler genelde sodyum iyonları ile sertlik iyonlarını yer değiştirterek çalışırlar. Proses esnasında su reçine tanecikleri arasından süzülerek geçer. Reçine tanecikleri üzerindeki elektrik yükü sodyum iyonlarını reçine taneciği üzerinde tutar. Ancak, reçine taneciklerinin aynı zamanda sertlik minerallerini tutma kabiliyeti de vardır. Reçine taneciklerinin sertlik minerallerini tutma kabiliyeti sodyum iyonlarını tutma kabiliyetine göre daha fazladır. Bu şekilde iyon değişimi gerçekleşir. Belli miktarda sert su reçine yatağından geçtikten sonra, reçine tanecikleri tamamıyla, sertlik mineralleriyle kaplanır. Bu durumda sertlik minerallerinin tutulması son bulur. Sertlik iyonlarının tekrar sudan tutulabilmesi için reçine taneciklerinin sertlik minerallerinden kurtarılarak tekrar sodyum taneciklerinin bağlanması gereklidir. Bu işleme 'rejenerasyon' adı verilir. Rejenerasyon esnasında tuzlu su reçine tankına verilir ve reçine sodyuma doyurulur. Reçine tankında biriken yüksek konsantrasyondaki sodyum iyonları sertlik iyonlarını reçine taneciklerinden ayırır. Reçine daha sonra temiz su ile durulanarak, fazla tuz ve sertlik mineralleri tanktan atılır. Reçine tankı tekrar sertlik iyonlarını tutmaya hazır durumdadır.
Genelde iki tip kontrol mekanizması vardır. Zaman kontrollü: Kontrol grubu üzerindeki zaman saati vasıtası ile rejenerasyon kontrolü yapılır. Tank içinde iki rejenerasyon arası zaman aralığında yumuşatılacak su miktarına yeterli olacak kadar reçine bulunmalıdır. Sayaç Kontrollü: Kontrol grubu bir su sayacına bağlıdır. Reçinenin yumuşatabileceği kadar su miktari kontrol grubuna tanımlanır. Tank içinden belirlenen miktarda su geçtiğinde cihaz rejenerasyona geçmek üzere sinyal alır. Genelde iki depo arası sistemlerde kullanılır.
Sertlik minerallerinin sudan alınması sabunun köpürmesini ve temizlik yapmasını kolaylaştırır. Yumuşak su ile banyo yapılırken, sabun çökeleği oluşumu yoktur. Deri üzerindeki kayganlık ise, doğal ve deri için faydalı olan insan derisi yağıdır.
Yumuşak suda bulunmayan sertlik minerallerinin buzun kalitesi ile ilgisi yoktur. Buzun kalitesi doğrudan suyun içindeki çözünmüş iyonlarla ilgilidir. Buz yapmada en kaliteli su ters osmos ünite ile elde edilir. Diğer arıtma sistemleri ancak buz yapımında kısmi iyileştirme sağlar. Kaliteli buzun yapılabileceği suyun maksimum TDS'i, 150 mg/lt'dir.
Normal sağlıklı insanlar için problem yoktur. Ancak, sodyum kısıtlamalı diyetli hastalarda dikkat edilmesi gereklidir. Çünkü yumuşatma sistemlerinde özellikle 30 Fr seviyesinden daha sert suların yumuşatılması esnasında fazla miktarlarda sodyum iyonu verilmektedir.
Doğal yumuşak sular genel olarak asidik yapıya sahiptir ve çok az çözünmüş mineral içerir. Bu da suyu korozif yapar. Yumuşatıcılar vasıtası ile yumuşatılmış sular ise, bazik karakterde olup, orta derecede çözünmüş mineral içerir. Bu tip suların, önemli bir korozif etkisi yoktur
Ham su sertliği 30 Fr üzerinde olan suların yumuşatıldıktan sonra bahçe sulamada kullanımı sakıncalıdır. Çünkü su sertliği yükseldikçe suya verilen sodyum miktarı da artmaktadır. Sodyum ise, bitki ve otların sulama suyunda bulunması sakıncalı olan bir parametredir. Sodyum açısından zengin sularla sulanan otlar sarımsı renkte olur.
Sulama amaçlı kullanılan suların TDS değerinin yüksek olmaması istenir. Hassas bitkilerin sulamasında 500 mg/Lt TDS, üst limittir. 1000 - 2000 mg/Lt TDS içeren suların ise hassas olmayan bitkilerin sulanmasında kontrollü olarak kullanımına izin verilebilmektedir. TDS açısından fazla zengin sularla sulanan toprak zaman içinde üzerinde bitki yeşermez duruma gelir
Ters osmos, suyun içindeki istenmeyen tüm mineralleri sudan ayıran ve saf su ve içme suyu teminine yönelik olarak kullanılan membran filtrasyon prosesinin adıdır. Bu sistemler çapraz akışlı olarak çalışırlar. Bilinen anlamda filtrasyon prosesi değildir. Çünkü membran üzerinde suyun geçişine izin veren gözenekler son derece ufaktır. (Yaklaşık 1 mm'nin 2.000.000'da biri delik çapi). Böyle ufak bir gözenekten sadece su molekülleri ve bazı çok ufak inorganik moleküller geçebilmektedir. Diğer moleküller ise konsantre su fazında sistemden dışarı atılır.
Ters osmos üniteler genelde ön filtrasyon aşamaları sonrasında kullanılır. Su önce partikül filtreden geçirilir. Partikül filtrasyon, suyun içinde bulunan 5 mikrondan daha büyük olan tüm partikülleri tutar. (1 mikron = 0.001 mm) Partikül filtrasyon membranların tıkanmasını engellemek amacı ile kullanılır. Partikül filtrasyondan sonra su aktif karbon filtreden geçirilir. Aktif karbon ile suda istenmeyen koku, tat ve klor tutulur. Aktif karbon filtreden geçirildikten sonra su, tekrar 1 mikron filtrasyondan geçirilir. Burada daha ince taneciklerin tutulması sağlanır. Bu ünitelerden geçen su ters osmos membrana verilmeye hazırdır. Ters osmos membran suyun çözünmüş iyonları tutar. Suyun içindeki bu iyonlar arasında, ağır metaller, sodyum, kurşun, arsenik, nitrat, asbest ve diğer bir çok zararlı iyonlar bulunur. Su ters osmos membrandan çıktıktan sonra ikinci bir tat düzenleyici post aktif karbon filtreden geçirilir. Ters osmos üniteden çıkan su son derece güvenilir içme suyudur.
Aslında olabilir, ancak ters osmos çok yavaş bir prosestir. Ev tipi içme suyu sistemlerinin çogu, 150 Lt/gün kadar su verir. Çok büyük bir sistem ancak tüm evin genel su ihtiyacını karşılayabilir. Sistemin kompleksliği ve pahalılığı bu tip ticari kullanımları sınırlamaktadır. Ayrıca, bir çok evsel kullanım için bu kadar yüksek kalitede su gerekli değildir.
Sistem içindeki partikül filtreler ve aktif karbon filtrelerin belli bir ömrü vardır ve periyodik olarak değiştirilmelidirler. Genellikle bu filtrelerin yılda bir değiştirilmesi yeterlidir. Değişim sıklığıi, ham su kalitesi ve arıtılan su miktarına göre değişebilir. Ters osmos membran ise düzenli bakım ile en az 3-4 sene dayanacaktır. Membran değişim zamanının gelip gelmediği konusunda uzmana danışılması gereklidir.
İnsan vücudunun bazı minerallere ve vitaminlere olan ihtiyacı doğrudur. Ancak, bu minerallerin istenen seviyede alınması için en dogru yol iyi ayarlanmış bir diyettir. Sözkonusu faydalı mineraller suda o kadar az miktarlarda mevcuttur ki, bir insanın günlük mineral ihtiyacını ne kadar çok su içerse içsin karşılayabilmesi mümkün değildir.
Mavi-yeşil renkli lekeler suda bakır olduğunu gösterir. Su yumuşatma ünitesi ile giderimi mümkündür.
Kurşun insan sağlığı için ciddi bir risktir. Suya kurşun, kurşunlu borulardan ve contalardan karışabilir. Kurşun insanlarda, hipertansiyon, duyma zorluğu, anemi, böbrek hastalığı ve zeka kaybı yapar. Kurşunun sudan giderilmesi ancak ters osmos ünite veya su yumuşatma ünitesi ile mümkündür.
Comments