BÖLÜM 11 GRANÜLER FİLTRASYON

GİRİŞ Çöktürme tanklarının çıkış sularında bulanıklık genellikle 1 ila 10 NTU arasında olup, tipik olarak 2 NTU mertebesindedir. Bu seviyelerde bulanıklık, dezenfeksiyon proseslerini olumsuz etkilediğinden, dezenfeksiyon proseslerinden önce bulanıklığın daha da azaltılması gerekmektedir.

GİRİŞ Bulanıklık seviyesini bu mertebelere indirmek için genellikle filtrasyon prosesleri kullanılmaktadır. Bu maksatla en fazla kullanılan filtrasyon prosesi granüler filtrasyon prosesi olup, bu proses, suda bulunan askıda ya da kolloidal maddelerin gözenekli bir ortamdan geçirilerek sudan ayrılması prensibine dayanmaktadır.

GİRİŞ Filtrasyon prosesinde gözenekli ortam olarak genellikle bir kum yatağı kullanılmaktadır. Bununla birlikte yatak malzemesi olarak kömür, aktif karbon ya da lal taşı (garnet) da kullanılabilmektedir.

FİLTRASYON PROSESİNE GENEL BAKIŞ Granüler filtreleri gruplandırmak amacıyla yatak türü/malzemesi, filtrasyon hızı, yıkama/ temizleme yöntemi ve hız kontrol sistemi gibi bir dizi sınıflandırma yöntemi kullanılmaktadır.

FİLTRASYON PROSESİNE GENEL BAKIŞ Bu bölüm, tek ya da çok katmanlı yatakların kullanıldığı yavaş ve hızlı filtrasyon prosesleri ile yüksek hızlı filtreleri konu edinmekte olup, hızlı kum filtreleri ve yüksek hızlı filtreler üzerine yoğunlaşmaktadır.

FİLTRASYON PROSESİNE GENEL BAKIŞ

FİLTRASYON PROSESİNE GENEL BAKIŞ

FİLTRE YATAĞININ ÖZELLİKLERİ Dane Boyutu Dane boyutu, daha doğrusu dane boyut dağılımı filtrasyon prosesinin hem hidrolik performansını hem de parçacık madde giderimi verimini etkilemektedir.

FİLTRE YATAĞININ ÖZELLİKLERİ Fiziksel Özellikler Sertlik: Porozite: Özgül Ağırlık:

FİLTRE YATAĞININ ÖZELLİKLERİ Fiziksel Özellikler

FİLTRE YATAĞININ ÖZELLİKLERİ Fiziksel Özellikler Filtre malzemelerinin tipik özellikleri Tablo 11-1’de gösterilmektedir. Verilenlerden daha küçük etkin boyutlarda daneler ile daha düşük çıkış suyu bulanıklıkları elde edilir, filtredeki yük kaybı daha yüksek olur ve filtrenin hizmet süresi azalır.

GRANÜLER FİLTRASYON TEORİSİ Filtrasyon mekanizması ŞEKİL 11-4 Granüler filtrasyon mekanizmaları: (a) mekanik süzme, (b) çökelme, (c) flokülasyon, (d) kesişme, (e) atalet. Kesikli çizgiler parçacık hareket çizgileri, düz çizgiler ise su akış çizgileridir.

GRANÜLER FİLTRE HİDROLİĞİ TEORİSİ Bir filtre sisteminin tasarımında dikkat edilmesi gereken hidrolik şartlar temiz yatak yük kaybı, sıkışmış yataktaki yük kaybı, geri yıkama esnasında akışkan yatak derinliği ve genişlemiş yataktaki yük kaybı olarak sayılabilir.

GRANÜLER FİLTRE HİDROLİĞİ TEORİSİ Temiz Yatak Yük Kaybı Filtrelerde yük kaybını tahmin etmek için kullanılan denklemler temiz yataktaki yük kaybını açıklamak için kullanılsa da filtrasyon süresinin ilk aşamalarını ve tasarım parametrelerinin yük kaybı üzerindeki etkilerini açıklama imkanı sunmaktadır.

GRANÜLER FİLTRE HİDROLİĞİ TEORİSİ Geri Yıkama Hidroliği Geri yıkama oluklarının filtre yatağı üzerindeki konumlarının belirlenmesi amacıyla bir başlangıç noktası olarak geri yıkama esnasında filtre yatağının genişlemesi hesaplanmaktadır.

GRANÜLER FİLTRE HİDROLİĞİ TEORİSİ Geri Yıkama Hidroliği

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Filtre Tipi Filtre tipinin seçiminde hamsu karakteri ile filtreden önce ve sonraki arıtma kademelerinin etkisi büyüktür. Tek yataklı derin antrasit filtrelerde yük kaybı artışı çok yavaş olurken katı madde tutma kapasiteleri yüksektir.

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Filtre Sayısı Filtrasyon Hızı

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Filtre Malzemesi

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Filtre Desteği ve Drenajlar

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Filtre Desteği ve Drenajlar Şeklin devamı sonraki slaytta…

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Geri Yıkama Geri yıkama ihtiyacı, aşağıdaki üç kriterden biri ile belirlenmektedir. Bunlar: Filtrede yük kaybının maksimum tasarım seviyesine ya da daha önceden belirlenmiş 2.4 m ila 3.0 m sınırına ulaşması; Filtre süzüntüsü bulanıklığının üst sınıra ulaşması; Ya da, genellikle üç ya da dört günlük maksimum zaman sınırına ulaşmasıdır.

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Geri Yıkama

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Geri Yıkama

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Yıkama Olukları

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Su Kanalı İki su kanalı vardır. Alt seviyedeki su kanalı, filtre edilmiş suyu temiz su deposuna ileten boruya taşımaktadır. Bu bölümün konusu değildir. Üst seviyedeki su kanalı ise, genellikle bilinen bir kanaldır ve bu bölümün konularından biridir. Bu kanal, ön arıtılmış suyu filtreye taşımaktadır. Ayrıca filtreden çıkan atıksuyun geri dönüşümü için yani geri yıkama suyunu da tesise taşımaktadır.

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Su Kanalı

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Debi Dağıtımı ve Hız Kontrolü Filtrasyon hızı ve filtrede debi dağıtım kontrolü için üç temel metot; oransal kontrol vana sistemi, giriş suyunun savaklarla bölünmesi ve azalan hızlı filtrasyondur.

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Yük Kaybı

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Yük Kaybı

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Bazı Önemli Ayrıntılar Filtre tasarımının birçok özelliği buradaki çalışma konusunun dışında olmasına rağmen, birkaçı burada bahsedilmeye değer özellik göstermektedir.

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Tasarım Kriterleri

GRANÜLER FİLTRASYON UYGULAMALARI Tasarım Kriterleri