İçme suyu kaynaklarındaki doğal organik maddelerin zenginleştirilmiş koagülasyon yöntemi ile giderilmesi

İçme suyunda klorlama işlemi süresince, klor doğal organik maddelerle (DOM) reaksiyona girerek trihalometan (THM) ve haloasetik asit (HAA) gibi insan sağlığına zararlı olduğu belirtilen dezenfeksiyon yan ürünlerini (DYÜ) meydana getirir. Zenginleştirilmiş koagülasyon metodu, sudaki organik maddeyi gidererek içme suyundaki DYÜ oluşumunu azaltan bir arıtma tekniğidir. Bilimsel olarak, organik maddenin koagülasyonla giderilmesi, sudaki DOM’un konsantrasyonuna, DOM’un kimyasal yapısına ve bileşimine, koagülant türüne, koagülant dozuna ve koagülasyon pH’ına bağlıdır. Günümüzde, içme suyu arıtma tesislerinin en önemli problemlerinden biri sudaki DOM’u minimize etme konusunda güçlüklerle karşılaşmalarıdır. Alüminyum sülfat ve demir klorür DOM’u iki genel mekanizma ile giderebilmektedirler. Birinci mekanizmada DOM alüminyum ve demir hidroksit flokları üzerinde adsorbe edilir. İkinci mekanizmada ise çözünmez kompleksler oluşturularak, flokların su ortamından uzaklaştırılması sağlanır. Humik ve fulvik asitler alüminyum hidroksit veya demir hidroksit çökeltisinin oluşumundan önce, çoğu pH şartlarında çok güçlü kuvvetli ligant gibi davranan demir ve alüminyum katyonik türleri ile öncelikle kompleks oluşturmaktadırlar. Bu adsorbsiyon işlemi katılar ile birlikte çözünebilen kompleksleri de içerir. İkinci mekanizma, metal komplekslerinin oluşumu için ligant görevi yapan DOM’un asiditesinden etkilenmektedir. Bu çalışmanın amacı İstanbul’un en önemli yüzeysel su kaynaklarından biri olan Büyükçekmece Gölü suyunda zenginleştirilmiş koagülasyon ile jar testi deneyleri gerçekleştirerek, zenginleştirilmiş koagülasyon prosesinin ÇOK, UV 254 , ve THM oluşum potansiyeli (THMOP) arıtma verimi belirlemeye çalışmaktır.

Anahtar Kelimeler:

Doğal organik maddeler, dezenfeksiyon yan ürünleri, zenginleştirilmiş koagülasyon

PDF

___

Amirtharaj, A., (1990). Coagulation processes. Destabilization, mixing, and flocculation, In, AWWA, Water Quality & Treatment 6th ed.,Pontious, F.W. (ed.), McGraw-Hill, New York.
APHA., (1998). Standard methods for the examination of water and wastewater, 19 th Ed., Washing-ton D.C.
Bottero, J.Y., (1989). Aluminum and iron (III) chemistry, Advances In Chemical Series, 219-425.
Crosby, S.A., (1983). Surface areas and porosities of Fe (III) and Fe (II) derived oxyhydroxides, Environmental Science and Technology, 17, 12, 709.
Crozes, G., White, P., ve Marshall, M., (1995). Enhanced coagulation: it’s effect on NOM removal and chemical costs. Journal of American Water Works Association, 87, 78-89.
Ebeling, J.M., Philip, L.S., Sarah, R.O., ve Steven, T.S., (2003). Evaluation of chemical coagulation/flocculation aids for the removal of suspended solids and phosphorus from intensive re-circulating aquaculture effluent discharge. Aquatic Engineering, 29, 23-42.
Edwards, M. ve Benjamin, M.M., (1997). Predicting DOC removal during enhanced coagulation, Journal of American Water Works Association, 89, 78- 95.
EECD (European Economic Community Directive), (1997). Amended proposal for a council directive concerning the quality of water intended for human consumption-common position, In: Proceedings of the Council of the European Union, Directive 80/778/EEC, Com (97) 228 final 95/0010 SYN, Brussels.
İnsani Tüketim Amaçlı Sular Yönetmeliği (İTASY), (2005). T.C. Sağlık Bakanlığı, Resmi Gazete, No: 25730, Ankara.
Krasner, S.W., ve Amy, G., (1995). Jar-test evaluations of enhanced coagulation, Journal of American Water Works Association, 87, 93-107.
Rook, J., (1974). Formation of haloforms during chlorination of natural water, Journal of American Water Works Association, 23, 234-240.
USEPA, (1990). Determination of chlorination disinfection by-products and chlorinated solvents in drinking water by liquid-liquid extraction and gas chromatography with electron-capture detection, Environmental Monitoring Systems Laboratory, Office of Research and Development, US Environmental Protection Agency, Cincinnati, Ohio.
USEPA, (1998). National primary drinking water regulations: Disinfectants and Disinfection By- products: Final Rule, 40 CGR part 9. 141 and 142.
Vrijenhoek, E.M., Childress, A.M., Elimelech, M., Tanaka, T.S., ve Beuhler, M.D., (1998). Removing particles and THM precursors by enhanced coagulation, Journal of American Water Works Association, 90, 139-150.