Proses Tanımı

Simav Açık Ocak taban suyu, biri 200 kW diğeri 160 kW gücünde iki adet pompa ile pompaların seviyesinden 110 metre yüksekte bulunan Mobil Pilot Bor Arıtma Tesisi’nin girişine basılmaktadır. Yüksek basınç ile gelen ham suyun basıncı bir regülatör vasıtasıyla, tesis için en uygun basınç değerine getirilerek sisteme girmesi sağlanmaktadır. Arıtma Tesisi’nin genel özelliklerinde belirtildiği gibi uygun basınç değeri aralığı 2 – 6 bar’dır. Değişkenlik arz etmesine rağmen genelde ham su 3 bar giriş basıncı değerine sahiptir. Giriş kısmında bulunan 3 adet küresel vana ile debi ayarı da yapılmaktadır. Konteyner içine giren ham su, 90 µ boyutundaki katı partikülleri tutan kaba filtreden geçtikten sonra, dezenfeksiyon için klorlanmakta ve çökelme işleminin gerçekleşebilmesi için kostik dozajıyla uygun pH aralığına getirilmektedir. Yapılan çalışmalar çökelme işleminin uygun biçimde gerçekleşebilmesi için pH değerinin 10.50 – 11.20 arasında olması gerektiğini göstermiştir. 11.20 değerinin üzerine çıkılmasının, çökelek oluşumu ve oluşum hızında herhangi bir etki yapmadığı, sadece kostik sarfiyatını arttırdığı gözlemlenmiştir. Çizelge 3.17’de çökelme tanklarının dibinde oluşan çökeleğin kimyasal ve mineralojik analizi verilmiştir. Çökelek içindeki parametreler; ham suyun hava şartlarına bağlı konsantrasyon değişimlerine, ortam sıcaklığına ve ocak taban suyu seviyesinin düşmesiyle ham su içerisindeki askıda katı madde miktarının artmasına bağlı olarak aşırı değişimler göstermektedir. Çizelge 3.18’de verilen aralıklar, belirli periyotlarla alınan çökelek numunelerinin analiz sonuçlarından yola çıkılarak belirlenmiştir.

Çizelge 3.17 Çökeltme tanklarında oluşan çökeleğin kimyasal ve mineralojik

BBBBBBB analizi

Parametreler Birim Sonuç

B2O3 % 3.23 – 8.67 CaO % 26.09 – 37.35 MgO % 8.70 – 16.24 SrO % 1.82 – 3.57 Na2O % 1.27 – 4.02 Fe2O3 % 0.16 – 0.05 Li mg/L 150 – 200 Al mg/L 715 – 1018 As mg/L 1183 – 5143 K mg/L 302 – 567

XRD ANALİZİ (mineralojik analiz) _Mg(OH)2CaCO3

Çökeltme tanklarında gerçekleşen dozajlama işlemi ile sertlik değerinde yaklaşık yarı yarıya bir düşüş sağlanmaktadır, reaksiyonun daha iyi gerçekleştiği sıcak havalarda sertlik düşüşü daha fazla olmaktadır. Sertliği bir miktar azaltılmış ham su konteyner içindeki ham su depolama tankına gelmektedir. Burada toplanan ham su, ters osmoz membranlarına giriş öncesinde şartlandırılmak amacıyla bir hidrofor vasıtasıyla filtrasyon tanklarına gönderilir. Kum filtresinde, su içerisindeki askıda katı maddeler tutulur, karbon filtrede serbest klor ile organik kimyasal kirleticileri tutularak istenmeyen kokular giderilir ve ham su, içerisinde katyonik reçine barındıran yumuşatma tankından geçirilerek çökelme işleminden sonra geride kalan Ca ve Mg iyonlarının giderilmesi sağlanır. Yumuşatma tankından çıkan suyun sertliği 2 Fr değerini geçmemektedir, bu durumda yüksek pH değeriyle çalışılmasına rağmen ters osmoz membranları için bir sıkıntı oluşturmamaktadır. Çökelme işlemini gerçekleştirmek için yükseltilen pH değerinin tekrardan uygun aralığa getirilebilmesi için asit dozlanmaktadır. Burada dikkat edilmesi gereken konulardan biri, 1. kademe ters osmoz membranlarının üzerine aşırı yük bindirmemek olacaktır. Suda çözünmüş halde bulunan iyonik maddelerin giderilmesini sağlayan ilk ekipman 1. kademe ters osmoz ünitesi olması sebebiyle, pH değerini aşırı derecede yükseltmek, membranlara kostikten dolayı ekstra bir yük getirecektir. Dolayısıyla membranlara giriş öncesinde 2. kademe pH ayarlama sistemi ile suyun pH değeri uygun aralıklara getirilmektedir.

Filtrasyon tanklarından çıkan su, içeriğinde membran yüzeylerinde birikim yapabilecek mikron boyutundaki partiküllerin sisteme girmemesi için ilk önce 20 mikron daha sonra 5 mikron boyutundaki kartuşları barındıran mikrofiltrasyon sisteminden geçerek, 1. kademe ters osmoz ünitesine ait 11kW gücündeki pompa vasıtasıyla ters osmoz membranlarına basılır. Membranlara giriş öncesi, yüzey birikimini önlemek amacıyla suya antiskalant dozlanır. Sistemin dizayn kapasitesi 10 m3_{/saat’tir fakat 2. kademe ters osmoz sisteminin, konsantre atıksuyu tekrardan} konteyner içindeki ham su depolama tankına gönderilmektedir, dolayısıyla arıtma tesisinin işlediği ham su miktarı 9 m3_{/saat civarındadır. Kontrol panosu üzerindeki} “inverter”lar kullanılarak işlenen su miktarında değişiklikler yapılabilmektedir. Ters osmoz ünitesine giren suyun ve çıkan arıtılmış suyun iletkenlik ve sıcaklık değerleri, konsantre atıksuyun ve arıtılmış suyun debisi, her iki kademe ters osmoz ünitesi için de kontrol panosundan dijital olarak okunabilmektedir. 1. kademe ters osmoz ünitesinden çıkan arıtılmış su, ara ürün deposunda stoklanmakta, konsantre su ise atıksu hattına gönderilmektedir. Arıtılmış su, ara ürün tankına gönderilmeden önce 3. kademe pH ayarlama sistemi ile pH değeri uygun aralıklara getirilmektedir. Membranlardan geçen suyun pH değeri düşmüştür ve bor giderimi için 2. kademe ters osmoz ünitesine, arıtılacak olan su yüksek pH değeri ile girmelidir. 4 kW nominal güce sahip bir pompa vasıtasıyla ara ürün tankında 3. kademe pH ayarlama sistemi ile pH ayarı yapılarak stoklanan su, 2. kademe ters osmoz ünitesi öncesinde konuşlandırılmış 3 adet 5 µ boyutundaki kartuş filtrelerden geçmektedir. Bu sayede ara ürün tankına bulaşabilecek katı partiküller burada tutulabilmektedir. 2. kademe ters osmoz membranlarına giriş öncesinde suya antiskalant kimyasalı dozlanır. Ardından su, 7.5 kW gücündeki pompa ile ters osmoz membranlarına gönderilir. Buradan çıkan konsantre su tekrardan sisteme beslenir, arıtılmış su ise 4. kademe pH ayarlama sistemi ile yönetmeliklerde 6.5 – 8.5 olarak belirlenen sınır değerleri gözetilerek uygun pH değerine getirilip, arıtılmış su deposunda toplanır ve ardından bir hidrofor vasıtasıyla Simav Çayı’na basılır. 2. kademe ters osmoz sisteminden çıkan konsantre su, arıtma tesisine beslenen ham suya nazaran çok daha kaliteli bir sudur. Bundan dolayı tesise tekrardan beslenmektedir ve bu sayede tesis veriminde de artış olmaktadır. Şekil 3.13’te Arıtma Tesisi’nin akım şeması gösterilmektedir.