SUYUN CANLILAR İÇİN ÖNEMİ

... konulu sunumlar: "SUYUN CANLILAR İÇİN ÖNEMİ"— Sunum transkripti:

1

2 SUYUN CANLILAR İÇİN ÖNEMİ
Su, canlıların yaşamlarını sürdürebilmeleri için gerekli ve vazgeçilmez olan tatsız ve kokusuz bir maddedir. Su, canlı yaşamının en temel maddesidir. Dünya üzerinde farklı şekillerde bol miktarda bulunur.

3 Su, bir besin maddesi olmasının yanında, içerisinde bulundurduğu mineral ve bileşiklerle vücudumuzdaki her türlü biyokimyasal reaksiyonların gerçekleşmesinde inanılmaz derecede etkin rol oynamaktadır. Vücudumuzun PH dengesinin korunmasından başlayarak, hücrelerdeki moleküllere ve organellere dağılma ortamı oluşturmasına; besinlerin, artık maddelerin ilgili yerlere taşınmasına kadar pek çok görev alır. Bu nedenle susuz hayat düşünülemez. Su, aynı zamanda canlılar için bir yaşam ortamıdır Su hidrojen ve oksijen atomlarından oluşmuş H2O formülüne sahip moleküler bir maddedir. Su 0 0C’nin altına buz (katı), 100 0C’nin üstünde buhar (gaz) olarak bulunur. 0 0C ve 100 0C arasında ise sıvı halde bulunur.

4 İÇME SULARININ ÖZELLİKLERİ
İçme ve kullanma suyunun kalitesindeki bozulmalar çeşitli hastalıklara yol açabilmektedir. Bu yüzden içme suyunun belirli özelliklere sahip olması gerekmektedir. Tortusuz: genelde görünümü bulanık ve dibinde çökelti bırakan sular tortulu olarak değerlendirilir. Kokusuz: genellikle mikroorganizmaların fermantasyonu, dışkı, idrar karışması,organik maddelerin ayrışması suya kötü koku verir. Renksiz: suyun rengi genellikle koloidal(bir maddenin sıvı içerisinde asılı kalmasıyla homojen görünümlü heterojen karışımdır.) halde bulunan organik ve inorganik maddelerden ve boyalardan ileri gelir. Berrak: su bulanıklık göstermemelidir. İçimi hoş olmalıdır: daha çok orta sertlikteki sulardır. İçinde fazla kalsiyum ve magnezyum tuzu bulunan sular sert sulardır.

5 SU KAYNAKLARI Dünya’daki su doğal olarak farklı şekillerde ve yerlerde bulunur: Havada, Yüzeyde, Yer altında Okyanuslarda Tatlı su Dünya’daki suyun sadece %3’lük kısmını oluşturur ve bunun çoğu buzullar ve buz tabakaları içerisinde donmuş haldedir. Kalan donmamış haldeki tatlı su başlıca yeraltı suyu olarak bulunur. Sadece küçük bir kısmı yer üstünde ya da hava da bulunur.

6 Su Kirliliği Yerleşim yerlerinin ve fabrikaların atık suları derelere ve göllere bağlanmaktadır. Atık sulardaki kimyasal maddeler ve organik bileşikler suda çözünen oksijen miktarının azalmasına neden olmaktadır. Bu da suda yaşayan hayvan ve bitkilerin ölüm oranını yükseltmektedir. Hatta bazı dere ve göllerde canlı yaşamının tamamen sona erdiği belirtilmektedir.

7 Su Arıtma İçilmesinde, kullanılmasında veya çevreye bırakılmasında sakınca bulunan suların, kirletici parametrelerinden arındırılmasına ‘su arıtma’ denir. Su arıtımı iki aşamada yapılır: Fiziksel arıtma Kimyasal arıtma

8 Su Arıtımı – Fiziksel İşlemler
Izgaradan Geçirme Ham suda bulunan, ağaç dalları ve bunlara benzer irilikteki yabancı maddeler elek ve ızgaralarla tutulur. Sedimantasyon Sedimantasyon havuzunda bekletilen suda askıda bekleyen katı maddeler kendi ağırlıkları ile çökerler. Koagülasyon Çökeltme havuzlarında suya bir koagülant (pıhtılaştırıcı) katılması ile askıdaki katı maddelerin çökeltilmesi kolaylaştırılır. Koagülasyon, kolloidal taneciklerin kolayca çökebilecekleri biçimde bir araya gelmeleri anlamına gelir.

9 Flotasyon Su içinde süspansiyon halinde bulunan düşük yoğunluklu katı partiküllerin çökelme hızı çok yavaştır. Bunları sedimantasyon tankı içinde kısa sürede çökeltebilmek mümkün olmaz. Bu tanecikler en kolay şekilde flotasyon yapılarak sudan uzaklaştırılabilir. Flotasyon su içinde askında bulunan katı partiküllerin hava kabarcıkları yardımı ile yüzdürülerek yüzeyde toplanması işlemidir. Yüzmeyi kolaylaştırmak için su içine yüzey aktif maddeler katılabilir. Filtrasyon Çökelme havuzlarının üst kısmından alınan duru suyun içinde kalan küçük taneciklerin süzülerek tutulması gerekir. Bu amaçla kum filtreleri kullanılır. Kum filtreleri ikiye ayrılır: Yavaş süzen kum filtreleri Hızlı süzen kum filtreleri

10 KİMYASAL ARITMA Suları kimyasal olarak arıtılması iki ana grupta toplanabilir: Kimyasal çöktürme yoluyla yapılan arıtma işlemleri Soğuk kireç-soda yöntemi Sıcak kireç-soda yöntemi İyon değiştirici ile yapılan artıma işlemleri Katyon değiştiriciler ile sertliğin giderilmesi iyon değiştiriciler ile demineralizasyon

11 Kimyasal Arıtma-Kimyasal Çöktürme ile Arıtma
Suda sertliği meydana getiren kalsiyum ve magnezyum iyonlarının suda çözünmeyen bileşikler haline getirilerek çökeltilmesi veya bu iyonların sodyum iyonu ile yer değiştirmek suretiyle uzaklaştırılması işlemine suların yumuşatılması denir. Suların sertliği aşağıdaki amaçlarla giderilir: Su içindeki kalsiyum ve magnezyum iyonları sabun ile birleşerek suda çözünmeyen iyonlar oluşturur. Bu da sabunun köpük oluşumuna ve temizleme özelliğini göstermesine engel olur. Sertliği yüksek olan sular çamaşırların lekelenmesine neden olur. Sert sular kaynatıldıkları kapların diplerinde bir taşlaşmış tortu tabakası meydana getirir. Gıda endüstrisinde kullanılan sular ürün kalitesi üzerinde olumsuz etki yapar.

12 Soğuk Kireç-Soda Yöntemi
Bu yöntem kalsiyum karbonatın ve magnezyum hidroksitin sudaki çözünürlüklerinin küçük olması temeline dayanır. Uygun miktarlarda suya atılan kireç ve soda suya sertlik veren magnezyum ve kalsiyum iyonları ile reaksiyona girerek sodyum hidroksit ve kalsiyum karbonat bileşiklerini oluşturur. Oluşan bu bileşikler çamur halinde çökerek sudan ayrılır. Sıcak Kireç-Soda Yöntemi Sıcaklık arttıkça kalsiyum karbonat ve magnezyum hidroksitin çökelme hızları artar. Böylece çökeltmek için gerekli olan kireç miktarı azaltılmış olur.

13 KİMYASAL ARITMA-İYON DEĞİŞTİRİCİLER İLE YAPILAN ARITMA İŞLEMLERİ
Katyon değiştiriciler ile sertliğin giderilmesi Taşımış oldukları sodyum iyonlarını su içinde bulunan Ca2+ ve Mg2+ iyonları ile değiştirebilir. polielektrolit (flokulant) İyon değiştiricilerle demineralizasyon Sularda yalnız sertlik yapıcı iyonları değil su içinde bulunan diğer iyonları da uzaklaştırmak için iyon değiştirici reçinelerden yararlanılır.

14 Kimyasal Arıtma-İyon Değiştiriciler ile Yapılan Arıtma İşlemleri
Suların Mikroplardan Temizlenmesi Kaynatma: Su 5-10 kaynatıldığı zaman içindeki mikropların hepsi ölür. Ultraviyole Işınlar ile Dezenfeksiyon: Dalga uzunluğu A0 olan ultraviyole ışınlar kullanılır. Bu ışınlar her türlü mikrobu öldürür ama bu yöntem oldukça pahalıdır. Ozonla Dezenfeksiyon: Ozon kuvvetli bir yükseltgen ve bakteri öldürücüdür.

15 Klorla Dezenfeksiyon Kolay uygulanabilmesi ve ucuz oluşu sebebiyle şehir sularının dezenfeksiyonunda en çok kullanılan yöntemdir. Klor yükseltgen bir madde olup, sularda organik ve anorganik maddelerin yükseltgenebilecek türlerini yükseltger. Bazı maddeleri de absorblayarak etkisiz hale getirir. Mikrop öldürücüdür. Bakterileri öldürme gücü sıcaklıkla artar. Kireç Kaymağı ile Dezenfeksiyon Bu maddenin kullanılması çok eskidir Kireç kaymağı suya ilave edildiği zaman ortamda Ca2+, OH-, Cl- ve ClO- iyonları meydana gelir. Bu iyonlardan etkili olan ClO- (hipoklorit) dir. Hipoklorit çeşitli reaksiyonlarla klor (Cl) ve oksijen (O2) meydana getirir ki bunlar dezenfektan maddelerdir.

16 Suyun Arıtılması İyon Değiştirme
İyon değiştirme bir iyonun diğer bir iyonla yer değiştirmesidir. Bu işlem için reçineler kullanılır. Reçineler katyon değiştirici ve anyon değiştirici veya bunların kombinasyonu olabilir. Katyon değiştirme veya baz değiştirme, pozitif bir iyonun diğer bir pozitif iyonla yer değiştirmesidir (Doğal sularda katyonlar: Ca2+, Mg2+, Na+, H+, Fe2+ ve Mn2+) Anyon değiştirme bit iyonun diğer bir iyonla yer değiştirmesidir (doğal sulardaki anyonlar genel olarak: Cl-, SO42-, NO3-)

17 Distile Su Distile su kaynama kazanında, paslanmaz çelik ısıtıcılarla buhar haline getirilen suyun, soğutma suyunun dolaştığı serpantinde yoğunlaştırılması ile elde edilir.

18 Ters Osmoz ters ozmos teknolojisi, bilinen en hassas membran filtrasyon teknolojisidir. Atık suyun yeniden kullanılabilmesini sağlamak amacıyla, genellikle endüstriyel atık su arıtımında kullanılan çözünmüş anorganik ve organik maddelerin sudan uzaklaştırılması yada geri kazanılması amacıyla yüksek basınç uygulanan bir sistemdir. Ters ozmos işleminin çalışma prensibi cihaz üzerinde bulunan membranlar sayesindedir. Su membranlar üzerinde bulunan gözeneklerden, yüksek basınç altında geçmeye zorlanır. Bu işlem esnasında su molekülleri ve bazı inorganik moleküller bu gözeneklerden geçebilirken suyun içindeki maddelerin çoğu bu gözeneklerden geçemez ve konsantre su olarak dışarı atılır.

19

20 ESMA KAYA