Su filtreleme sistemi

Su arıtma, herhangi bir kaynaktan alınan suyun, kullanım amacına uygun hale getirmek için kullanılan sistemlerdir. Suyun değişen niteliklerinin bir kısmını ya da tamamını tekrar kazandırabilmek veya boşaldıkları çevrenin ekolojik özeliklerini değiştiremeyecek hale getirebilmek için uygulanan işlemlerdir.[1]

Sudaki tuzun ayrıştırılması

Su, yaşam için en temel gereksinim. Buna karşın yaklaşık 900 milyon kişinin temiz suya erişimi yok.[2] Her yıl yaklaşık 3.6 milyon insan kirli su kullanımı sonucu yakalandıkları hastalıklardan ötürü ölüyor.[3] Dünya’nın varlıklı kesimlerinde insanlar henüz susuzluk ile tanışmamış olsalar bile temiz su kaynaklarının hemen hemen her yerde hızla tükendiği birçok çalışma tarafından belirtiliyor. Bu su kıtlığına karşı en temel çözümlerden biri tuzlu suyun arıtılması olarak görülüyor. Zira Dünya’da bulunan suyun sadece %0.014’ü içilebilir kaynaklar iken, yaklaşık %97.5’i tuzlu. Sahip olduğumuz bu bol kaynağı kullanabildiğimiz takdirde su sorununu uzun bir süre ortadan kaldırabiliriz.

Su arıtma yöntemleri uzun yıllardır araştırılıyor ve yüksek hacimlerde su üretmek için pek çok uygun tekniğe sahibiz. Buna karşın sadece iki teknik piyasalara ~%85 oranında hakim bulunuyor. Günümüzde tuzlu suyu arıtmak için kullanılan belli başlı yöntemleri Dünya'da kurulu tesis gücüne şöyle sıralayabiliriz [4]:

  • Düşük Basınç ile Buharlaştırma Multi-stage Flash (MSF) %44
  • Ters Osmoz Reverse Osmosis (RO) %42
  • Electrodialysis (ED) %6
  • Multi-effect distillation (MED) %4
  • Vapor compression (VC) %4

Bu yöntemlere ek olarak tarihsel açıdan ilk damıtma sistemlerinden olan Havuz tipi Damıtma da halen araştırma konuları arasındadır.[5]

Çözülmesi gereken sorunlar

Deniz suyu arıtmak beraberinde birkaç sorun getiriyor. Örneğin yüksek hacimde arıtma yapabilen tesisler büyük miktarda enerjiye ihtiyaç duyuyorlar. Bu yüzden enerji konusunda ciddi sorun yaşayan ülkelerde tuzlu su arıtma tesisleri kurmak bir hayli zor. Dahası fosil yakıt kullanan tesisler sera gazı salınımına ciddi katkılarda bulunuyor. Küresel sera gazı salınımıyla tetiklenen iklim değişikliği ise karşılığında temiz su kaynaklarını tehdit ediyor.[6]

Bir başka ciddi sorun arıtmadan sonra çıkan atık su ile yaşanıyor. Arıtılan sudan geriye tuz ve mineral oranı yüksek atık su kalıyor ve tesisler bu atık suyu doğaya geri veriyorlar. Az miktarda salınan atık su çevreye bir zarar vermeden doğaya karışıyor. Fakat yaygın bir şekilde arıtma yapılan bir bölgede bu atık suyun önlem alınmadan çevreye salınması mümkün değil. İşlenmesi veya saklanması ise fazladan iş gücü ve yatırım gerektiriyor. Dolayısıyla su kıtlığını çözebilecek miktarda tuzlu su arıtabilmek için atık suyun yönetimi önemli bir konu.

Tüm bu olumsuzluklara rağmen deniz suyunun arıtılması, var olan su kıtlığı karşısında gerçek bir çözüm. Araştırma ve geliştirmeye aktarılacak yeterli bütçelerle atık suyun idaresi için uygun çözümler bulunabilir. Yenilenebilir enerji alanındaki gelişmeler sayesinde enerji ihtiyacını karşılamak için fosil yakıtlardan vazgeçilebilir. Kısa vadedeki en iyi çözüm ise insanları su tasarrufu konusunda bilinçlendirmek. Bu sayede aşırı nüfus artışı, küresel ısınma, tutumsuz kaynak kullanımı yüzünden yarattığımız su kıtlığını çözmek için bilime umut bağlamamız gerekmeyebilir.

Sudaki diğer maddelerin ayrıştırılması

Tuzun sudan ayırılması dışında suda bulundan diğer maddelerin ayıklanması için bir dizi başka işlemler uygulanır. Bu işlemleri şu şekilde özetleyebiliriz:

  • Nanofiltrasyon
  • Ultrafiltrasyon
  • Ultraviole su arıtma yöntemi
  • Aktif karbon su arıtma yöntemi
  • Kumfiltreli arıtma yöntemi
  • Demineralizasyon
  • Ters Osmoz

Su arıtma sistemlerinde kullanılan filtre çeşitleri
  1. Membran filtre: Membran filtrasyon, sıvıyı yarı geçirgen bir membran kullanılarak iki akışkana ayıran basit bir teknolojidir. Membran filtreler sadece içerisinden su molekülleri geçebilecek küçük zarlara sahip bir filtre çeşitidir.
  2. Sediment filtre: Sıkıştırılmış kâğıttan yapılan bu filtre suyun içerisinde bulunan çamur, pas ve kum gibi partiküllerin filtrelenmesi için kullanılır.
  3. Post karbon veya tatlandırıcı filtre: Su arıtma sistemlerindeki son aşama olan bu filtre genellikle hindistan cevizinden imal edilir. Bu filtre suyun tadını yumuşatarak içim kalitesini artırır.
  4. Karbon filtre: Blok veya aktif olarak çeşitleri olan bu filtre genel anlamda suda bulunan klor ve bileşiklerini, deterjan ve sanayi atıkları, hoş olmayan koku ve tat oluşturan organik maddeleri temizler.
  5. Detox filtre: Dağınık halde bulunan su moleküllerini sıralayan bu filtre, suyun molekül yapısını küçülterek hücre emilimini maksimum seviyeye çıkarırken, biriken toksinlerin vücuttan atılmasını kolaylaştırır.
  6. Alkali filtre: Suyun PH seviyesini yükseltir. Bu filtrede suya magnezyum, sodyum, potasyum gibi mineraller eklenir.
  7. Mineral filtre: Suyun içerisinde eksik olan mineralleri takviye eder.
  8. Manyetik filtre: Manyetik dalgalarla içinden geçen sudaki kireç moleküllerini parçalayarak bir daha birleşmemelerini sağlayan su arıtma ve kireç önleme sistemlerinin genel adıdır.

Kaynakça
  1. "Su Arıtma Nedir?". 4 Mart 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 13 Haziran 2016.
  2. 11 Mart 2018 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. International Committee of the Red Cross
  3. 12 Ekim 2011 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. The Quite World, “A Healthy World”
  4. IDA Inventory, "Desalination Yearbook", 1998
  5. A.A. Al-Karaghoulia, W.E. Alnaser, “Performances of single and double basin solar-stills”, Applied Energy 78 (2004) 347–354
  6. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) Climate Change, 2007

Bkz
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.