Su arıtma sistemi nasıl çalışır?
Su arıtma sistemleri manuel (elle) ya da otomatik olmak üzere iki farklı şekilde çalıştırabilir. Otomasyon sistemlerinde su kalitesini ölçen ölçüm cihazları ya da proje verilerine göre belirlenen zaman aralıklarında, debilerde devreye girip çıkan sistemler kullanılır. Arıtma sisteminin projesine göre işletme yapılır. Yanlış yapılandırılmış projelerde ve beklenilmeyen su kalitesi değişimlerinde arıtma tesisinin işletilmesinde bir takım sıkıntılar ortaya çıkabilmektedir. Öncelikle ihtiyaç duyduğumuz su kalitesi tesbit edilir. Ham su analizi gerçekleştirilerek ihtiyaç duyduğumuz su kalitesini sağlayacak arıtma ekipmanları projelendirilir. Burada arıtma sistemini projelendiren çevre mühendisinin tecrübesi ve bilgi birikimi çok önemlidir. Analiz verilerine göre ilk yatırım ve işletme maliyetleri düşünülerek optimum bir tasarım gerçekleştirilmelidir.
Ev tipi su arıtma cihazlarında ise yaygın olarak ters osmoz (reverse osmosis) sistemleri kullanılmaktadır. Ters osmoz sistemleri genel olarak ön arıtım filtreleri, ters osmoz mebranı ve tatlandırıcı post karbon filtreden oluşmaktadır. Son zamanlarda ise suya mineral takviye edici ve PH yükseltici alkali filtrelerin kullanımı oldukça artmıştır. Ön arıtım filtreleri mikron mertebesinde süzme sağlayan sediment filtreler ve sudaki klor ve organik bileşikleri tutabilen aktif karbon kombinasyonundan oluşmaktadır. Sudaki klor ters osmoz membranının yapısını bozmakta dolayısıyla işlevini yerine getirememesine neden olmaktadır. Genel olarak üçlü ön arıtım filtreleri 5 mikron spun sediment filtre, granül aktif karbon ve yine 5 mikron blok aktif karbon filtreden oluşmaktadır. Bu filtre grubu çoğu şebeke suları için yeterlidir. Şebeke sularının çok kirli olduğu bölgelerde ilave ön arıtıcı filtre grupları kullanılabilir. Evsel tip ters osmoz cihazlarında ters osmoz cihazları TDS değeri 500ppm'e kadar olan sularda çalışabilmektedir. Bunun üzerindeki değerlerde su analiz sonuçlarına göre demir-mangan giderimi, su yumuşatma gibi ilave ön arıtma teknikleri kullanılmalıdır.Ön arıtım filtreleri düzenli olarak kontrol edilerek tıkanıklıklara karşı önlem alınmalıdır. Şebeke sularında çok fazla kir, pas, çamur, kum gibi iri tanecikli moleküller mevcutsa 80 mikron yıkanabilir ön filtre kartuşu kullanmak faydalı olacaktır. Bu filtreler periyodik olarak değişitirilmek suretiyle asıl arıtma işlevini yapan ters osmoz membranı tıkanmalara karşı korunur. %90-99 verimle çalışan ters osmoz membranı sudaki çok küçük moleküllerin dahi geçişine izin vermez. Ters osmoz membran gözeneklerinden geçebilmesi için suyun yeterli basınçta olması gerekir. Şehir şebekelerinin çoğunluğu ters osmoz membranlarının çalışması için yeterli basınca sahiptir. Yetersiz olan bölgelerde pompalı cihazlar kullanılır. Pompalı cihazların alçak basınç switchi, yüksek basınç switchi, selenoid vana gibi yardımcı elemanları vardır. Alçak basınç switchi suların kesilmesi durumunda elektrik akımını keserek pompa aksamının susuz çalışmadan dolayı göreceği hasarı önler. Selenoid vana depodaki su dolduğu zaman giriş suyunu kapatarak üretimin durmasını sağlar ve atıksuyun boşalmasını önler. Vücudumuz için faydalı olabilecek mineraller alkali filtreler vasıtası ile ters osmoz membranından geçtikten sonra suya ilave edilir. Böylece su doğadaki kaynak sularına benzer özellikler kazanır. Doğadan elde edilen bu mineraller yüksek teknoloji ile birleştirilerek su içerisinde kolayca çözünmesi sağlanır. En son hindistan cevizi kabuğundan (coconut) üretilmiş aktif karbon filtreden geçen su olumsuz tatlardan kurtularak lezzet kazanır.
TDS Nedir?
TDS kelime anlamı ile ingilizce bir kelime olup "Total Dissolved Solids" yani "Toplam Çözünmüş Katı Madde Miktarı" manasına gelmektedir. Su içerisinde çözünmüş katıların varlığıile maddesel olarak bize bilgi verir. Bazı su arıtma cihazı satan firmalar ve şahıslar TDS metre ölçüm cihazları ile vatandaşa yanlış bilgiler vermektedir. Hatta bazıları telefonla randevu alıp "suyunuzun ücretsiz analizini yapacağız" diyerek TDS cihazı ile ölçüm yapıp elektoliz cihazı ile suyu bulanıklaştırarak analiz yaptıkları zannetmedikler ya da halkı bu şekilde kandırmaya çalışmaktadırlar. TDS cihazı suda bir analiz yapmaz, sadece çözünmüş katı maddelerin miktarı hakkında bilgi verir. Bu maddelerin tek tek yararlı mı zararlı mı hangi oranlarda suyun içerisinde bulunduğu hakkında en ufak bilgi vermez. PPM (past part million) milyon da bir konsantrasyon cinsinden toplam çzöünmüş katı madde miktarını verir. Bazı firmalar literatürde olmayan bir sınıflandırma keşfedip suyunuzun TDS değerleri 0-15 arasında ise iyi, 15-50 ise orta, 50-100 ise kötü, 100'ün üzerinde ise çok kötü gibi saçma sapan bilgiler sunabilmektedir. Hiçbir bilimsel çalışmada böyle bir sınıflandırma şekli yoktur bunlar tamamen uydurmacadır. Reverse osmosis cihazları aynı zamanda suyu saflaştırıcı cihazlardır. Reverse osmosis cihazından çıkan bir suyun TDS değerinin 0-15 aralığında olması o suyun kaliteli bir su olduğunu göstermez, daha doğrusu kalitesi ile ilgili bilgi vermez. Böyle bir sınıflandırma tahmin edilebileceği gibi reverse osmosis cihazlarının satışının arıttırılması maksadıyla bilinçsiz ve bilgisizce yapılmıştır. Bu tip yanlış uygulamalar ortaya çıkınca halkın su arıtma cihazlarına özellikle de reverse osmosis sistemlerine bakış açısı farklılaşabiliyor ve olumsuz sonuçlar ortaya çıkabiliyor. Temiz su kaynağı bulmak gitgide güçleşiyor, reverse osmosis sistemleri de gelecekte temiz su elde etmek için vazgeçilmez yöntemlerden biri olacaktır.
TDS sonuçları kıyaslanarak iki cihazın iyi çalışıp çalışmadığı hakkında da yorum yapılamaz. Aynı marka iki cihaz faklı TDS sonuçları verebilmektedir. Burada giriş suyu TDS miktarı da önemlidir. Örneğin giriş suyu TDS'i 120 olan bir cihaz %95 verimle çalışıp 6ppm değerini verirken 480 olan bir cihaz yine %95 verimle çalışıp 18ppm değerini verebilmektedir. TDS değerini yalnıza giriş suyu kalitesi de etkilemez, membran üretimi, su basıncı, su sıcaklığı gibi faktörler de TDS değerlerini etkileyebilmektedir. Aynı apartmanda farklı sonuçlara rastlamak mümkün olabilmektedir. Reverse osmosis cihazları çok küçük gözenek yapısına sahip olduğundan şebeke sularındaki kirlilikler zamanla bu gözenekleri tıkamaya başlar. Dolayısıyla reverse osmosis cihazlarında zamanla verim kaybının yaşanması çok normaldir. Suyun kirlilik durumuna ve tüketilen su miktarına bağlı olarak değişmekler birlikte ortalama her yıl reverse osmosis cihazlarının %25 verim kaybı ile çalıştıklarını söyleyebiliriz. Cihazı ilk satın aldığınız zaman ile 1 yıl sonraki zaman süreci içerisinde su kalitesi farklılık gösterecektir.
Cihaz verimini ölçebilmek için TDS metre denilen TDS ölçüm cihazları geliştirilmiştir. El tipi TDS metreler reverse osmosis cihazı olanlar tarafından sıklıkla kullanılmaktadır. Burada çeşme suyundan numune alınarak TDS miktarı saptanır, cihazın çeşmesinden alınan su ile de ikinci TDS değeri tesbit edilir. Çeşme suyu TDS değerinden cihaz çeşmesindeki TDS değerini çıkarıp çeşme suyundaki TDS değerine böldüğümüz vakit cihazın verimini bulmuş oluruz. Bu verim ilk başlarda %90-99 oranlarında iken zamanla düşmeye başlayacaktır. Suyunuzda ağır metaller, toksik meteryaller gibi kirletici maddeler yoksa membran değişimini %50 verim kaybı gerçekleşene kadar bekletebilirsiniz.
Giriş suyu TDS değerleri mevsimsel olarak da farlılık gösterebilmektedir. Baraj, göl, nehir gibi yüzeysel sular yaz aylarında buharlaşarak içeriğindeki toplam çözünmüş katı madde konsatrasyonu otomatik olarak artar. Yeraltısularından elde edilen sularda da mevsimsel olarak farklılıklar yaşanabilmektedir. TDS değerleri kıyaslanırken mevsimsel değişimler de gözönüne alınmalı cihaz verimi giriş suyu TDS değerleri TDS metre ile ölçülerek kontrol edilmelidir.