2011 YÜksek lisans tez özetleri

İçme Suyunda Fulvik Asit Varlığında Fe(II) ve Mn(II)’nin Batık Membran Sistemiyle Giderilmesi

Yeryüzündeki su kaynaklarında, Fe(II) ve Mn(II) doğal organik maddeler ile birlikte yüksek konsantrasyonlarda bulunmaktadır. Bu da İçme Suyu Arıtma Tesislerinde ve endüstriyel amaçlı su kullanımında ciddi problemlere yol açmaktadır.

Fe(II) ve Mn(II)’nin içme sularından yüksek verimle giderilmesi, toplum sağlığı açısından çok önemlidir. Konvansiyonel yöntemlerden biri olan havalandırma ile Fe(II) giderim verimi, Mn(II)’nin giderim verimine oranla nispeten yüksektir. Ancak Mn(II) giderim verimi oldukça düşük olduğundan genellikle kuvvetli oksidanlar kullanılmaktadır. Kullanılan oksidanların birçoğunun, doğal organik maddeler ile birleşerek kanserojen maddeler olan trihalometanları (THM) oluşturduğu bilinmektedir. Bu sebeplerden dolayı içme suyu arıtımında kullanılan, mevcut teknolojilerin geliştirilmesi gerekmektedir. Bu bağlamda, membran sistemleri oldukça ümit vadetmektedir. Özellikle son yıllarda, su ve atıksu arıtımında batık membran sistemlerinin geliştirilmesiyle, su arıtımında önemli aşamalar kaydedilmeye başlanmıştır. Batık membran sistemlerinin en önemli özelliği, mevcut konvansiyonel sistemlere entegre edilebilmeleridir. Böylece çok daha yüksek verimli yeni sistemler oluşmaktadır.

Bu çalışmanın amacı, Doğal Organik Maddelerin(DOM) Fe(II) ve Mn(II)’nin mevsimlere göre değişimleri belirlenerek, fulvik asit varlığında, sadece havalandırma ve havalandırma-batık membran sistemlerinin kullanılarak Fe(II) ve Mn(II)’nin istenilen limitlere düşürülmesini sağlamaktır. Bu amaçla çalışma iki bölümden oluşmaktadır.

Birinci bölümde, İstanbul’da bulunan içme suyu kaynaklarından, yüzeysel suyu temsilen Ömerli Barajı ve yeraltı suyunu temsilen Danamandıra Köyü su alma yapısı girişinden, alınan numunelerle TOC, DOM (UV₂₅₄), Fe(II) ve Mn(II)’nin mevsimlere göre değişimleri belirlenmiştir. Belirlenen konsantrasyonlar ile havalandırma deneyleri yürütülmüştür.

İkinci bölümde DOM varlığında Fe(II) ve Mn(II)’nin giderimi laboratuvar ölçeğinde, havalandırma-UF batık membrandan oluşan bir birleşik sistemde çalışılmıştır. UF membran olarak hollow fiber ZW 10 membranı kullanılmıştır.

Bu çalışma sonucunda, FeOx’lerin hem havalandırma hem de havalandırma/batık membran deney düzeneğinde Fe(II), Mn(II), TOK ve UV₂₅₄ giderimini önemli ölçüde arttırdığı bulunmuştur.