Antakya Belediyesi Atıksu Arıtma Tesisi İnceleme ve Değerlendirme

236
5. Kentsel Altyapı Ulusal Sempozyumu
Burada burgulu pompa kullanılmasının faydası, ön havalandırma işlemi ile atıksuyun oksijen almasına yardımcı olmasıdır.
ANTAKYA BELEDİYESİ ATIKSU ARITMA TESİSİ İNCELEME VE
DEĞERLENDİRME RAPORU
Can KALKAN1
1. TESİS İLE İLGİLİ GENEL BİLGİLER
Söz konusu Antakya Atıksu Arıtma Tesisi damlatmalı filtre (biyolojik
filtrasyon) esasına göre kurulmuştur.
Mekanik ön arıtma işleminden sonra;
• karbon giderme
işlemleri, biyolojik filtrasyon kısmında yapılmaktadır.
Koku yayılmasını önlemek için kaba ızgara ile birlikte burgulu pompalar kapalı mekana alınmalıdır. Çıkan kötü kokulu gazlar toplanarak koku
giderme ünitesinden geçirilmelidir.
2.2. İnce Izgara ve Kum Kanalı
Kanalı
İnce ızgaranın görevi, atıksuyun içindeki ince katı partiküllerin pompa
ve karıştırıcıda aşınma, tıkanma ve arıza yapmaması için uzaklaştırmaktır.
Mevcut atıksu arıtma tesisindeki ince ızgaraların çubuk aralığının azaltılması gerekmektedir. Çünkü mevcut ızgaradan kaçan katı partiküller ön
çökeltme havuzunda dibe çökmekte ve çamur pompalarında tıkanmalara
sebep olmaktadır. Ön çökeltmede tutulan bu katılar, çamur pompalarından
problemsiz bir şekilde çamur işleme sistemine aktarıldığında bu sefer de
susuzlaştırma sisteminde tıkanma ve çamurun suyunu almada problem
oluşturacaktır. Bu sorunu aşmak için de çamur işleme tesisine çamur içinde
istenmeyen kıl, hav vb. ipliksi parçaları ayıran, basınçlı hat üzerinde çalışabilen çamur ızgarası monte etmek gerekecektir.
Çamur işlenmesi, esas itibarı ile graviteli çamur yoğunlaştırma, aerobik
çürütme yöntemi ile çamur stabilizasyonu ve en son olarak da çamur susuzlaştırma adımlarından oluşur.
Kum tutucunun amacı, atıksuyun içinde bulunan kum vs. gibi inorganik maddeleri çöktürmektir. Bu işlem sırasında atığın akış hızına dikkat
edilerek organiklerin çökmemesine çalışılır.
Antakya Atıksu Arıtma Tesisi çevresi için koku oluşturacak ve zararlı
olabilecek gazların doğrudan atmosfere verilmemesi için giriş kaba ızgara
ve pompa istasyonu, ince ızgara ile kum uzaklaştırma, çamur işleme ünitelerindeki kirli havanın emilerek koku giderme ünitesinden geçirme işlemi
yapılmamıştır.
Mevcut kum tutucu kuru tip olarak inşa edilmiştir. Mevcut kum tutucu, veriminin daha yüksek olmasını sağlamak amacı ile revize edilerek havalandırmalı kum ve yağ tutucuya dönüştürülmelidir.
2. PROSES YAPILARI TEKNİK AÇIKLAMASI
2.1. Giriş Kaba Izgara Kanalı – Giriş Pompa İstasyonu
Koku yayılmasını önlemek için ince ızgara ile kum kanalı bina içine
alınmalıdır. Çıkan gazlar toplanarak koku giderme ünitesinden geçirilmelidir.
2.3. Ön Çökeltme Havuzu
Giriş pompa istasyonundaki pompalar kaba ızgara ile korunmaktadır.
Atıksuyun içindeki kaba katı maddeler ızgara çubukları arasında tutularak,
çöp gibi uzaklaştırılır.
Kum tutucudan sonra gelen bu birimde, kendi ağırlıkları ile çöken organik maddeler dibe çökerek atıksudan ayrılmakta ve oradan çamur işleme
tesisinin çamur yoğunlaştırma ünitesine pompajla iletilmektedir. Bu hat
Kaba ızgaradan geçen ham atıksular iki kademeli burgulu (salyangoz)
pompalar ile ince ızgara ve kum kanalına terfi ettirilmektedir.
üzerinde sorun oluşmaması için ince ızgaraların çubuk aralığının uygun
olması ya da doğru seçilmiş çamur pompasının basma hattı üzerine çamur
ızgarası yerleştirilmesi gerekmektedir.
1
CEMA Mühendislik ve Proje A.Ş.
Ön çökeltme havuzunda oluşabilecek kokuyu önlemek ve çürümeyi
durdurabilmek amacıyla son çökeltme havuzundan çıkan nitrat içeren arı-
Çağrılı Bildiriler
237
tılmış atıksu, ön çökeltme girişinde atıksuya karıştırılmalıdır. İşletme sırasında gerekli görülürse bu durumla ilgili revizyona gidilmelidir.
2.4. Damlatmalı Filtre (Biyolojik Filtrasyon)
Damlatmalı filtreler, 1908 yılında ABD’de uygulanmaya başlanmıştır.
Giderek gelişen proses günümüzde organik madde içeren atıksuların arıtılmasında geniş bir uygulamaya sahiptir. Basit ve güvenilir sistemlerdir.
Nitrifiye olmuş bir çıkış suyu verirler.
Ön çökeltmeden geçen atıksuları, sentetik malzemeden meydana gelen
bir ortam üzerinde gelişen bir biyofilm ile temas ettiren biyolojik sistemlerdir. Burada fiziksel bir süzme değil, biyokimyasal bir oksitleme reaksiyonu
meydana gelmektedir.
Çökeltilmiş atıksu, sabit yatak üzerine serpilince, malzemenin yüzeyi
biyolojik bir tabaka ile kaplanır. Bu biyofilm, bakteri, protozoa ve mantarlardan meydana gelir. Kurt vb. büyük organizmalar da bunların arasında
yer alır. Sıcak havalar sırasında da, güneş ışınları filtrenin yüzeyinde alg
teşekkülüne sebep olur.
Atıksu, biyolojik film üzerinden akarken, organik maddeler ve çözünmüş oksijen alınıp karbondioksit gibi metabolizma faaliyeti sonunda oluşan
maddeler suya geri verilir. Malzemenin boşluklarında bulunan hava, oksijenin suya ve oradan da biyofilme geçmesini sağlar. Her ne kadar biyofilmin
kalınlığı fazla değil ise de, tabanında anaerobik şartlar hüküm sürer. Bu
sebeple biyolojik filtrasyon, aerobik bir tasfiye işlemi olarak bilinmekle beraber, gerçekte aerobik ve anaerobik faaliyetin birlikte sürdüğü fakültatif bir
sistemdir.
Filtre malzemesi üzerindeki biyofilm zamanla kalınlaşmakta, oksijen ve
organik maddeler filmin alt kesimlerine ulaşamamaktadır. Böylece filmin alt
tabakalarında anaerobik şartlar baş göstermekte ve nihayet, bu tabakalarda
oluşan gazların yardımı ve su akıntısı ile birlikte biyofilm filtre malzemesinden ayrılıp, damlatmalı filtreden çıkış suyu ile birlikte dışarı alınmaktadır.
Damlatmalı filtrelerin üst tarafında karbon giderimi, alt kesiminde de
nitrifikasyon meydana gelmektedir. Antakya’da iklim şartları uygun olduğundan iyi işletilen damlatmalı filtrelerde BOI giderilmesi ile birlikte yüksek
bir nitrifikasyon da sağlanabilir.
Ancak Antakya sıcak iklime sahip olduğundan atıksu arıtma tesisinde
koku ve sinek problemi yaşanabilir. Damlatmalı filtrenin üst tarafında mal-
238
5. Kentsel Altyapı Ulusal Sempozyumu
zemeye tutunmuş organizmalar besi maddesi bol olduğundan hızla büyürler. Bunun neticesinde filtrede göllenme meydana gelebilir. Bu sebepten
atıksu arıtma tesisinin yeri, meskun mahalleri koku bakımından rahatsız
etmeyecek bir bölgede seçilmelidir. Antakya’daki mevcut atıksu arıtma tesisinin yeri, şehir genişleme alanı içerisinde meskun mahallin içinde kaldığından tesisin işletilmesinde prosesle ilgili tüm teknik bilgilerin çok doğru
biçimde yorumlanıp uygulanması gerekmektedir.
Aşağıda damlatmalı filtre sisteminin işletilmesinde dikkat edilecek bazı
öğeler belirtilmiştir. Mevcut tesisin proses yapısını bu çerçevede yeniden
değerlendirmekte ve gerekirse revizyon yapmakta fayda vardır.
Damlatmalı filtrelerde son çökeltme havuzu çıkışından ön çökeltme
havuzu giriş ve çıkışına geri devir yaptırarak aşağıdaki avantajları elde ederiz :
• Giriş atıksuyun seyrelmesi ile verim arttırılır.
• Filtre yüzeyinde göllenme meydana gelmesinin önlenmesi sağlanır.
• Gün boyunca oluşacak atıksu salınımları dengelenerek sistem şok
yüklemelere karşı korunmuş olur.
• Filtreler nispeten homojen bir hidrolik ve organik yüklemede çalış-
tırılır.
• Geri devir ile biyolojik filtrasyonda temas süresi arttırıldığından bi-
yolojik giderme verimi yüksek olacaktır.
• Filtre yüzeyinde sineklerin çoğalması kontrol edilecektir.
• Ön çökeltme girişinde atıksu, nitratlı çıkış suyu ile karıştırılarak,
nitrattaki oksijen kullanımı ile olası kokular kontrol edilir. Aynı
zamanda ön çökeltme tankındaki bekletme esnasında
denitrifikasyon oluşacağından azotlu bileşiklerin giderilme verimi
yükselecektir.
Geri devrin dışında ayrıca,
• Damlatmalı filtrelerin yüzeyine atıksu dağıtımını sağlayan orifis
borulu kollar hergün temizlenmelidir.
• Atıksu arıtma tesisi meskun mahallin içinde kaldığından damlat-
malı filtrelerde oluşabilecek sinekleri kontrol ve kötü kokuları gidermek amacıyla filtrelerin yüzeyi estetik görünüm de içerebilecek
şekilde kapatılabilir.
Çağrılı Bildiriler
239
2.5. Son Çökeltme Havuzu
Damlatmalı filtreden çıkan biyolojik olarak arıtılmış atıksu son çökeltme havuzuna verilir. Burada biyolojik çamurdan (humus) ayrılan arıtılmış
atıksu, Asi Nehri’ne deşarj edilir. Dibe çöken biyolojik çamur son çökeltme
havuzundan düzenli ve sürekli olarak ön çökeltme havuzu girişine gönderilir. Ön çökeltme çamuru ile birleşmiş biyolojik çamur sonrası oluşan çamur
kompozisyonunun çökelebilme özellikleri gayet iyidir.
Son çökeltme havuzunda dibe çöken çamurun bir kısmı bazen damlatmalı filtreye, dolgu (filtre) malzemesinin üstünde teşekkül edecek
biyofilmin oluşmasında bir nevi “maya” vazifesi görmek üzere geri gönderilir.
2.6. Çamur Yoğunlaştırma
Ön ve biyolojik çamur karışımından oluşan ve uzaklaştırılması gereken
çamur, ön çökeltme havuzu dibinden pompajla graviteli çamur yoğunlaştırma havuzuna iletilir. Çamur yoğunlaştırması ile uzaklaştırılacak çamurun
hacmi azaltılır. Böylece yoğunlaştırıcı sonrası inşa edilen aerobik çamur
çürütme havuzunun hacminin azalması sağlanır. Ancak Antakya şartların-
da (iklim ılıman) aktivitesi yüksek ham çamurların doğrudan graviteli yoğunlaştırıcıya verilmesi kokulara ve kirli gazların ortaya çıkmasına sebep
olacaktır. Ilıman iklim içeren yerlerde graviteli çamur yoğunlaştırıcının çamurun aerobik stabilizasyonu sonrasında kullanılması gerekmektedir. Mevcut tesis buna göre planlanmadığından arzu edilmeyen kokuları önlemek ve
gidermek için graviteli çamur yoğunlaştırıcıların üstünün örtülerek kirli
gazların toplaması ve koku giderme ünitesinden geçirilerek atmosfere verilmesi gerekmektedir.
2.7. Havalandırmalı Çamur Çürütme Havuzu
Yoğunlaşmış organik çamurlar, stabilize edilmek için havalandırmalı
çamur çürütme havuzuna alınmaktadır. Aerobik çürütme prosesi ile;
• uçucu katılar azaltılmaktadır,
• çamurundan ayrılmış sıvının (supernatant liquor) BOI konsantrasyonu düşük olmaktadır,
• kolay uzaklaştırılabilir, kokusuz humus niteliği olan, biyolojik olarak stabil bir son ürün elde edilmektedir,
• elde edilen aerobik çürütülmüş çamur, susuzlaştırma prosesinde
suyunu çabuk bırakmaktadır,
• elde edilen çürümüş çamurun gübre niteliği yüksektir.
240
5. Kentsel Altyapı Ulusal Sempozyumu
Mevcut havalandırmalı çamur çürütme havuzunda gerekli oksijen ihtiyacı ve tam karışım, sabit konumlu, düşük devirli mekanik yüzeysel havalandırıcılar ile sağlanmaktadır. Mekanik havalandırıcılar, çalışırken suya
dalma derinlikleri sınırlı olduğundan çamur susuzlaştırma sırasında havuzdaki seviye azalmalarından dolayı durmak zorunda kalacaklardır. Antakya ılıman iklim şartlarına sahip olduğundan havalandırmanın durduğu
anlarda aktivitesi yüksek çamur, havasız şartlarda da çürümesini sürdürebildiğinden havalandırıcının tekrar devreye girdiği anda pis kokular ortaya
çıkma olasılığı yüksektir. Bu durumla karşılaşmamak için mevcut sabit havalandırıcıların, yüzer (dubalı) şekle dönüştürülmesi gerekmektedir. Havalandırıcılar sürekli çalışmalı, çamur çürütme havuzlarında çözünmüş oksijen konsantrasyonu 1-2 mg/l olmalıdır.
2.8. Çamur Susuzlaştırması
Çürütülmüş çamurun susuzlaştırılması ile nihai olarak uzaklaştırılacak
çamurun hacminin azalması sağlanır. Böylece nihai çamurun sevkiyatı ve
depolanması mümkün olur.
Mevcut çamur susuzlaştırma ekipmanı olarak beltpres kullanılmaktadır. Çamurun suyunu kolay bırakması için çamur şartlandırma amacıyla
polimer hazırlama ve dozlama ünitesi mevcuttur.
Çamur susuzlaştırıcı ünite olarak kullanılan mevcut beltfiltreler ön susuzlaştırma içermiyorsa, yüksek kalitede çamur keki elde etmek için mevcut
belt girişine ön susuzlaştırıcı beltfiltre ünitesinin ilave edilmesi gerekmektedir.
3. KOKU GİDERME SİSTEMİ
Atık hava (rahatsız edici kokuya sahip) deşarjı nedeniyle kaba ızgara,
giriş pompa istasyonu, ince ızgara, kum kanalı, çamur yoğunlaştırma ve
gerekirse damlatmalı filtrelerin üstü örtülmelidir. Bu yapılara uygun nokta
veya noktalarda planlanacak koku giderme ünitelerinde kirli havanın temizlenmesi sağlanır.
4. SONUÇ VE GÖRÜŞLER
Mevcut atıksu arıtma tesisinin iyileştirilmesi ve geliştirilmesi ile ilgili
yapılabilecekler aşağıda sıralanmıştır:
• Atıksu arıtma tesisi, yerleşim bölgesinde kritik bir alanda bulundu-
ğundan kirli havanın etkilerini azaltan, yokeden koku giderme sistemi ile donatılmalıdır.
Çağrılı Bildiriler
241
• İnce ızgaranın çubuk aralığı azaltılarak çamur pompalarında tı-
kanmanın, aşınmanın önüne geçilmelidir. Bu mümkün değilse, çamur pompaları tıkanmaz tipte seçilmeli ve çamur hattı üzerine basınç altında çalışabilen çamur ızgarası konmalıdır.
• Kuru tip olan mevcut kum tutucu, havalandırmalı kum ve yağ tu-
tucu üniteye dönüştürülmelidir.
• Ön çökeltme havuzunda oluşabilecek kokuları kontrol etmek ama-
cıyla son çökeltme havuzu çıkış suyunun (nitrat içermektedir) ön
çökeltme havuzu girişinde atıksu ile karışması sağlanmalıdır.
• Damlatmalı filtre bir biyolojik prosestir. Damlatmalı filtrenin işle-
tilmesinde prosesin gerektirdiği tüm varyasyonlar kullanılabilmelidir (örneğin geri devir uygulamaları: damlatmalı filtrenin kendi
içinde, son çökeltme havuzu çıkışından ve / veya dip çamurundan
geri devir gibi). Prosese bu esnekliği sağlayacak revizyonlar planlanmalıdır.
• Damlatmalı filtrelerde oluşabilecek sinek ve koku problemlerini
çözmek için bazı kimyasal madde (örneğin sodyum nitrat gibi) uygulamaları yapılabilir.
• Mevcut graviteli çamur yoğunlaştırıcılar, havalandırmalı çamur
depolama ünitelerine dönüştürülmeli ve havalandırmalı çamur çürütme havuzu ile entegre hale getirilmelidir.
• Havalandırmalı çamur çürütme havuzundaki sabit mekanik hava-
landırıcılar dubalı şekle dönüştürülmelidir.
• Mevcut çamur susuzlaştırıcı beltfiltre ünitesi (eğer yoksa) ön susuz-
laştırıcı beltfiltre ünitesi ile donatılmalıdır.
Atıksu arıtma tesisleri fiziksel, kimyasal ve biyolojik proses yapıları
içerdiğinden bilgili, ehliyetli kişilerce işletilmeli ve kontrol edilmelidir. İşletme elemanlarının sürekli eğitimi sağlanmalı ve işletme konusundaki seminer vb. etkinliklerden yararlandırılarak gelişmeleri sağlanmalıdır.
5. EK
Atıksu arıtma tesisine ait genel akım şeması ekte verilmiştir.
6. KAYNAKLAR
1. Wastewater Engineering – Metcalf & Eddy
2. Water Treatment Handbook – Degrement
242
5. Kentsel Altyapı Ulusal Sempozyumu
3. Sludge Treatment – W. Eckenfielder & Santhanam
4. Theory and Practice of Biological Wastewater Treatment – Advanced
Study Institute Bogazici University
5. Arıtma Sistemlerinin Tasarımı – Boğaziçi Üniversitesi
6. Çevre Sağlığı ve Teknolojisi – Nevzat KOR, İTÜ İnşaat Fakültesi
7. Su Temini ve Çevre Sağlığı – Yılmaz MUSLU, İTÜ İnşaat Fakültesi
8. Damlatmalı Filtrelerle Biyolojik Tasfiye – Veysel EROĞLU & İzzet
ÖZTÜRK, DSİ Teknik Bülteni 1983 Sayı 54

Download Report