Arıtma Çamurları
Arıtma Çamurları İşlenmesi ve Kurutulması;
Arıtma tesislerinin işletme maliyetlerini arttıran en büyük etkenlerden biri arıtma çamurlarının bertarafıdır. Her atıkta olduğu gibi arıtma çamuru miktarının kaynağında azaltılması ve bertaraf giderlerini en aza indirmek her işletmenin en büyük isteğidir. Az arıtma çamuru üreten teknolojilerin seçimi bu hususta öncelikli olarak irdelenmesi gereken husus olmakla birlikte, çıkan çamurun bertarafı öncelikli olarak kaynağında yapılmalıdır.
Ülkemiz kanun ve yönetmelikleri gereği arıtma çamurunun öncelikle ekonomik bir değer haline getirilmesinin yolları araştırılmalı ve fizibilitesine göre uygulanacak teknolojinin seçimi yapılmalıdır. Atık çamurları içeriklerine göre aşağıda tarif edilen ekonomik değerlere sahip olabilir:
-
Tarımda kullanım (kompost, gübre, gibi)
-
Toprak iyileştirici olarak kullanım (orak arazilerde, tarımsal kullanım dışı orak arazi)
-
Örtü malzemesi olarak kullanım (deponi tesislerinde örtü toprağı)
-
Dolgu malzemesi olarak kullanım (Yol yapım ve inşaat işlerinde dolgu toprağı)
-
Ek yakıt olarak kullanım (Çimento fabrikaları gibi)
Arbiogaz, proje bütçesi ve fizibilitesini dikkate alarak aşağıdaki teknolojileri arıtma çamurlarının azaltılması için benimsemiş ve uygulamaktadır:
-
Dehidratör ile ileri seviyede çamur susuzlaştırma
-
Solar Kurutma Sistemleri
-
Bant Tipi Termal Kurutucu
-
Döner Tamburlu Termal Kurutucu
-
Pedallı Termal Kurutucular
Susuzlaştırma
Arıtma tesisinden ön çökeltim, son çökeltim, yoğunlaştırma gibi biyolojik veya kimyasal ünitelerden meydana gelen fazla çamurların sistemden uzaklaştırılması gerekir. Akışkan haldeki bu çamurlarda katı madde muhtevası %0,5-2 civarında değişkenlik gösterir. Yani 100 birim hacim işgal eden fazla çamurun içerisinde 0,5-2 birim katı madde bulunmaktadır.
Arıtma tesisinin atığı olan bu çamurun tesisten uzaklaştırılması gerekir. Ancak yukarıda tarif edilen arıtma çamurunu tesisten uzaklaştırmak çok pahalı maliyete sahip olur. Bu sebeple hacmi azaltıp bertaraf maliyetini pratikte mümkün sınırlar içine çekmek amaçlanmaktadır. Bu maksatla çamur içindeki sudan mümkün olduğunca kurtulmak gerekir. Bu maksatla susuzlaştırma prosesleri geliştirilmiştir.
Bu proseslerin başında mekanik susuzlaştırma işlemleri gelir. Bu yöntemler;
-
Basınca dayalı makinalar (belt, presler, filtre presler, v.s…)
-
Santrifüj kuvveti esaslı makinalar (dekantörler)
-
Solar Radyasyon esaslı yöntemler ( kurutma yatakları, solar kurutma seraları)dir.
Geleneksel olarak adlandırabileceğimiz bu yöntemlerle % 0,5-2 katı madde içerikli arıtma çamurları %16-25 Katı madde içerikli çamur keki haline gelirler. Bu ekipmanlar ile çamur flokları arasına hapsolmuş serbest suyun yaklaşık yarısı uzaklaştırılmış olur. Böylelikle çamur keki taşınması kolay ve mümkün ancak depolanması pek o kadar kolay olmayan bir üründür. Nihai bertaraf açısından bir “ara ürün” sayılabilir.
Dehidratör (İleri Susuzlaştırma)
İleri susuzlaştırma yöntemi olarak son zamanlarda manyetik alan kuvvetlerinden faydalanan teknolojiler geliştirilmiştir. Arbiogaz ülkemizi bu teknoloji ile tanıştıran firma olmanın haklı gurunu taşımaktadır.
Dehidratörler elektrik enerjisini doğru akım olarak kullanmak suretiyle + ve – elektrik yüklü bölgeler oluştur. Çamur keki içerisindeki katı partiküllerin + yüklü olduğu kabulü ile oluşturulan ortamda taneciklerin manyetik güçlerle sıkıştırılması neticesinde hücreler arasında hapsolmuş serbest su molekülleri daha büyük bir verim ile uzaklaştırılır. Böylece çamurun özelliğine bağlı olarak yaklaşık %40-45 oranında kuruluklara ulaşmak mümkün olabilmektedir. Bu oranlar mekanik susuzlaştırma sonrası oluşturulan çamur keki hacmimin yarı yarıya azalması anlamına gelmektedir. Ulaşılan kuruluk oranı termal yöntemler uygulanmaksızın gelinebilecek kuru madde muhtevasında sınır seviyedir. Buradan daha yukarıda kuruluklara ulaşmak ancak termal yöntemler uygulanmak suretiyle mümkündür.
Arbiogaz, pilot ölçekli mobil dehidratörü ile sahada deneme çalışmaları yapma imkanına sahiptir. Bu vesileyle ve arıtma çamurunun dehidratör vasıtasıyla ulaşabileceği maksimum katı madde muhtevasını tayin edebilmektedir. Bu güne kadar otuzdan fazla farklı arıtma tesisinde yapılan denemelerde %40 ile %63 arasında değişen katı madde oranları yakalanmıştır.
Enerji tüketimi açısından yapılan incelemelerde termal kurutmalarda tüketilen enerji ile kıyaslama yapıldığında %70 lere varan oranlarda tasarruf söz konusu olmaktadır. Bu özelliği ile dehidrasyon teknolojisi tartışmasız bir şekilde çamur hacminin azaltılması altyapılı çalışmalarda öne çıkmaktadır.
Detaylı bilgi için firmamız ile irtibata geçiniz.
Stabilizasyon
Arıtma çamurları içinde bulunan organik madde nihai ürünler olan CO2 ve H2O moleküllerine dönme eğilimindedir. Organik madde uygun ortamı bulduğu sürece nihai ürünlere dönüşmek için aktif halde olur. Ortamda oksijen bulunması durumunda gerçekleşen proses aerobic reaksiyonlarla oluşur. Oksijen yokluğunda ise gerçekleşen reaksiyonlar anaerobic kökenlidir. Ortamdaki oksijen varlığına göre oluşan proseslerden meydana gelen ara ürünler farklıdır. Burada kontrol edilmek istenen arıtma çamurunun nihai bertarafı sürecinde istenmeyen koku molekülleri ,H2S, CH4 gibi ürünlerin oluşumunu engellemektir. Bunun için biyolojik aktivitenin olmaması gerekir. Bu da biyolojik aktivitenin arıtma tesisi üniteleri içinde uygunlanacak proseslerle tamamlanması veya sonlandırılmasını gerektirir. Biyolojik aktivitesi sonlanmış çamur artık sabit (stabil) hale gelmiştir ve istenmeyen ürünler vermez. Bu prosesi stabilizasyon olarak adlandırıyoruz.
Kompost
Günümüzde gittikçe önem kazanmaya başlayan katı atık ( organik) giderimi konusunda firmamız çeşitli prosesler kullanarak farklı çözümler sunabilmektedir. Kompost prosesi firmamiz tarafindan en iyi teknolojilerle uygulanmaktadir. Bitkisel,hayvansal atıkların veya katı atık deponilerinden ayrıştırılan organik fraksiyonun, nemli-oksijenli ortamda bozunarak organik gübreye dönüşmesi olayına kompostlaşma denir. Kompost ve Geri Kazanım Tesisinde organik içerikli evsel atıkların, mikroorganizmalar vasıtasıyla yeterli nem, ısı ve hava ile reaksiyona girerek çözülmesi gibi fiziksel ve kimyasal işlemlerden geçerek toprağı ıslah edici, organik değeri ve su tutma kabiliyeti yüksek kompost üretilmektedir.
Kompost değişik şekillerde ve değişik ekipman kullanarak elde edilebilir. Doğal ortamdakine benzer şekilde bitkisel ve diger organik atiklar koku yapan anaerobik bozunmaya izin vermeyecek şekilde oksijenli bozunmaya uğratılır. Böylece hızlı ve temiz bir gübre elde edilmiş olur. Bu sistemde özel bakteri kültürlerinin faydalınabilir. Bakteri kültürü, uygun nem ve ısı koşulları sağlandığında çok hızlı bir kompost eldesi mümkün hale gelmektedir. Kompostun zemin ve toprağa faydaları:
-
Boşluk hacmini arttırır,
-
Havalandırma sağlar,
-
Kolay işlenmesini sağlar,
-
Su tutumu kabiliyetini arttırır,
-
Besin maddelerinin daha iyi kullanılmasını sağlar.
Kentsel atıkların organik kısmının kompostlaştırma yöntemi ile bertarafı büyük öneme sahiptir. Kompostlaştırma, geri dönüşüm ve kaynakların yeniden kullanımının en yüksek formudur. Ülkemizde kentsel katı atıkların organik fraksiyonundan kompost üretmek iyi bir çözüm olabilir.
Kurutma Prosesleri ve ARBYDRY
ARBIDRY arıtma çamurlarının kurutularak hacminin azaltılması maksadıyla ARBIOGAZ tarafından geliştirilmiş kurutma kombinasyonudur.
ARBIDRY kolay çözümdür.
ARBIDRY operatör dostudur.
ARBIDRY sistemi 2 önemli bileşenden meydana gelmektedir.
1. Dehidrasyon ile ileri seviyede mekanik susuzlaştırma
2. Solar Kurutma ile çamur kuruluğunun nihai hedefe ulaştırılması
1. DEHİDRASYON
Atıksu arıtma tesisinin kimyasal ve/veya biyolojik arıtma ünitelerinden yaklaşık %1 katı madde içeriğindeki fazla çamur yaygın mekanik veya graviteli yoğunlaştırıcılarda %2-5 yoğunluğa getirilir.
Bu işlem sonrasında polielektrolit veya diğer koagülantlar yardımıyla çamur içindeki floklar birbirine yapıştırılır.
Koagülasyon ve flokülasyon sonrasında uygulanan mekanik susuzlaştırma yöntemleri ile çamur hacmi azaltılır. Bunun için filtre bezleri arasına alınan çamura basınç uygulayarak (belt pres veya filtre pres) yada santrifüj etkisiyle(dekantör) çamur içindeki serbest su uzaklaştırılır. Bu yöntemler ile ulaşılabilen kuruluk oranı genellikle ortalama %16-25 katı madde içeriği seviyelerinde çamur keki elde edilir. Bir başka deyişle çamur keki içinde halen %75-84 oranında su bulunmaktadır.
Dehidratör kullanılarak çamur keki içinde bulunan suyun yaklaşık %60 kadarı uzaklaştırılır. Uzaklaştırılan bu su floklar arasına hapsolmuş, hücre yapısı dışında kalan serbest sudur. Dehidratör, elektrik enerjisi ile manyetik alan oluşturulur. + yüklü tanecikleri birbirine sıkıştırarak suyun çamur kekinden uzaklaşmasını sağlar. Böylelikle çamur keki hacmi yarı yarıya azalmış olur. Dehidratörden çıkan çamur keki yaklaşık %40-50 katı madde muhtevasına sahiptir.
2. SOLAR KURUTMA
Doğada meydana gelen kurumanın hesaplanabilir ve kontrol altında gerçekleştirilmesi işlemine solar kurutma diyoruz. Gerçekleşen kurumanın koku oluşturmadan, kontrol altında ve hesaplanabilir olması için aşağıdaki hususların dikkate alınması gerekir.
*Uygun ve geçirimsiz betonarme yapı
*Uygun malzemeden ve dayanıklı çelik yapı
*Uygun Isı kontrolü için gereken düzenek
*Uygun ışık geçirgenliğe sahip örtü malzemesi
*Uygun niteliklere sahip karıştırıcı
*Uygun havalandırma ekipmanları
*Nemin dışarı atılmasını sağlayacak sitem
*Ölçme enstrümanları
*Çamur Besleme ve toplama üniteleri
Yukarıda sayılan unsurların dikkate alınması ile dizayn edilen sera içerisinde dehidrasyon aşamasından geçmiş yaklaşık %40-50 katı madde içerikli çamur keki güneşin etkisi ile %80- 90 katı madde içeriğine ulaşacak seviyeye kadar kurutulur.
Kuruyan ürün başlangıçta elimizde var olan çamur kekinin yaklaşık %20 si kadar bir hacim teşkil eder. Bu ürün kalorifik değerinin elverdiği ölçüde çimento fabrikaları veya yakma tesislerinde ek yakıt olarak kullanılabilir. Deponi sahalarında örtü malzemesi veya yol yapımında dolgu malzemesi olarak değerlendirilebilir.