GRlk yar geirgen membran 1748de ayn zamanda osmoz olayn da laboratuar artlarnda ispat eden Fransz Abble Nollet tarafndan yaplmtr. Yaklak olarak bir yzyl sonra 1867de Alman kimyac Traube daha ileri seviyede membran dizayn etmitir. 1950lerin sonuna doru University of Floridadan Reid ve Breton ilk olarak selloz asetatdan ters osmoz membran retmilerdir. Loeb ve Sourirajan tarafndan gelitirilen ters osmoz membran 10 misli daha fazla ak retebilmi ve %95 orannda tuz ret kapasitesine sahip olmutur. 1970lerin sonundan gnmze kadar ise srekli gelitirilebilir zellii ile membran teknolojileri yaygn olarak kullanlmaktadr.

Gnmzde membran teknolojisi sistemleri znm madde konsantrasyonu ile ierdii partikl boyutu geni bir aralkta deien deniz, nehir, kuyu ve gl sularndan endstri tipine gre karakterizasyonu deien atksularn artlmasna kadar ok farkl alanlarda kullanlmaktadr.

Dnyadaki suyun %97,2si denizlerde, %0,32si buz dalar ve buzullarda, geri kalan ksm ise gl, nehir ve akarsularda, ayrca havada su buhar halinde bulunmaktadr. Grld zere dnyada tatl su miktar ok azdr.

Bugn ime suyu ihtiyac, toplam su ihtiyacnn %7-8ini tekil etmektedir. Su problemini zmek iin teklif edilen metotlardan biri de deniz sularnn tatllatrlmasdr.

Yalnzca ime suyunun bile, bu metotla elde edilmesi olduka pahal olmaktadr. Gelecekte su ihtiyacnn karlanmas iin bu usule bavurmak ok nemli ekonomik ve teknik problemlere sebep olabilecektir. nk genel olarak tatllatrma, tuzlu suyu buharlatrp tekrar toplama yoluyla olmaktadr. Bu ise evreyi stmak demektir.

ekilde dnyada en yksek kapasiteyle deniz suyundan tuz gidererek tatl su elde eden 10 lke grlmektedir. Trkiye ise yaklak 3600 m3/gn kapasite ile bu lkelerin ok gerisinde kalmaktadr.

lkelerYlToplam Su SarfiyatEvsel KullanmEndstriyel KullanmTarmsal KullanmEvsel KullanmEndstriyel KullanmTarmsal Kullanm(km3/yl)(%)(%)(%)(m3/kii/yl)(m3/kii/yl)(m3/kii/yl)ABD1995469,00124642203777709Japonya199090,80173350122237359Trkiye199231,601611737753346Avusturya19912,52197385822224Belika19909,00118549774635Danimarka19901,20302743686198Fransa199434,881669159440789Almanya199058,85146818100484128Yunanistan19906,008296345164357talya199056,20142759138265580Hollanda19917,805613425300167spanya199433,30122662100218519Brezilya199036,47431740933786Birleik Arap Em.19952,112496720778578

Dnya zerindeki denizlerin tuzluluk ierikleri Tablo da verilmi olup, tuz oranlarnn %0,7- %4,3 arasnda deitii grlmektedir. Denizden denize tuz ierii byk lde farkllklar gsterir. Denizlere olan tatl su aksna bal olarak tuz ierii yksek ya da az olabilmektedir.DNYA ZERNDEK ETL DENZLERN TUZLULUK ORANLARI

DenizlerTuz Konsantrasyonu (%)Standart deniz suyu35Baltk denizi7Hazar denizi13Pasifik okyanusu34Atlantik okyanusu36Kzldeniz43Basra Krfezi43Karadeniz18Marmara denizi22Ege denizi38Akdeniz43

DENZ SUYUNUN KMYASAL BLEENLERDeniz suyunun tuzluluunu oluturan belli bal erimi tuzlar srasyla; klor, sodyum, slfatlar, magnezyum, kalsiyum, potasyum bikarbonat ve bromdur. Bilinen tm elementler deniz suyunda mevcuttur.

Ters osmoz teknolojisi, bilinen en hassas membran filtrasyon teknolojisidir. Atk suyun yeniden kullanlabilmesini salamak amacyla, genellikle endstriyel atk su artmnda kullanlan znm anorganik ve organik maddelerin sudan uzaklatrlmas ya da geri kazanlmas amacyla yksek basn uygulanan bir sistemdir.Ters osmoz (TO) teknii 1970'lerden bu yana dnyada kullanlmaktadr. lk baslarda ok pahal olduundan yalnzca gemilerde deniz suyundan ime suyu elde edilmesi amacyla kullanlan bu teknik, zaman ierisinde ucuzlayarak evlerimizde tezgah altna kadar girmitir. Gelien membran retim teknikleri ile TO ile retilen suyun maliyeti de ok azalmtr.

DENZ SUYUNDAN TERS OSMOZLA ME SUYU RETM

Ters osmoz ilemi esnasnda, basnca ihtiya duyulur ve bu basn bir pompa vastas ile salanr. Ters osmoz nitenin ierecei membran says, membran tipi, uygulanacak basn, geri kazanm oran gibi bilgiler, ancak ham su karakterinin ok iyi analiz edilmesi ile elde edilebilir.

DENZ SUYUNDAN TERS OSMOZLA ME SUYU RETM

Ters osmoz ileminin almas cihaz zerinde bulunan membranlar sayesinde olur. Su membranlar zerinde bulunan gzeneklerden, yksek basn altnda gemeye zorlanr. Bu ilem esnasnda su moleklleri ve baz inorganik molekller bu gzeneklerden geebilirken suyun iindeki maddelerin ou bu gzeneklerden geemez ve konsantre su olarak dar atlr.

TERS OSMOZ SSTEMNN ALIMA PRENSB

Ters osmoz membranlar, tm znm tuzlar, inorganik molekller ve molekl arl yaklak 100' den daha byk olan organik molekllere kar bariyer grevini grr. Su moleklleri, baka deyile membrandan serbeste geebilen molekller, artlm retim akn oluturur. Ters osmoz sistemlerinin znm tuzlardan su molekllerini ayrma verimi % 95 - %99 arasndadr. Membrandan geen suyun debisi, membrandan suyun transferi iin gerekli net alma basnc (membrandaki hidrolik basn fark - membrandaki osmotik basn fark ) ile orantldr. Membrandan geemeyen konsantre zeltinin debisi, membrandaki tuz konsantrasyonu fark ile doru orantldr. Ters osmoz sistemleri suda bulunan gazlar haricinde hemen hemen tm yabanc maddeleri tutar.TERS OSMOZ MEMBRANLARI

TERS OSMOZ PERFORMANSINI ETKLEYEN FAKTRLER

Artretim AkTuz GeirgenliiEtkili BasnScaklkGeri KazanmBesleme znm Mineral KonsantrasyonuArt Azalma

Tesis ilk yatrm maliyeti dktr. nsan mdahalesine gerek olmadan tam otomatik olarak alr. letme masraf ve enerji sarfiyat dktr. niteleri her adan korozyona kar dayankldr. Suyu kimyasal herhangi bir madde kullanmakszn artr.Gnde 120 lt. den binlerce m3 e kadar salkl ve gvenli ime ve kullanma suyu salar.Montaj Kolaylkla yaplr.Kendine zg deposu ile artlm suyun uzun sre salkl kalmasn salar.

TERS OSMOZ SSTEMNN AVANTAJLARI

me suyu retimieker urubunun hazrlanmasMeyve suyu ve merubat sanayiBuhar kazan besleme suyunun hazrlanmasBuhar jeneratr besleme suyunun hazrlanmasSoutma suyunun hazrlanmasEnerji santralleriKimya sanayiDeniz suyundan gemiler iin kullanma ve ime suyu retimiAskeri ve stratejik nemi olan yerler iin ime ve kullanma suyu retimiTERS OSMOZUN KULLANILDII DER ALANLAR

Deniz kysna alan kuyulardan alnan sularn 60 bar basnta ayrtrlmas temeline dayanan ters osmos yntemiyle, 1 metrekp tatl su elde edilmesi maliyetinin, deniz suyunun tuzluluk oranna gre deimek zere ortalama 1 dolara kadar indii belirtiliyor. Sistemi kullanan eme Ontur Oteli Teknik Mdr efik Doan, otelin ime suyu hari tm ihtiyalarn gnlk 320 ton kapasiteli tesisten karladklarn, su maliyetinin belediyenin salad ebeke suyu maliyetinin yarsna kadar indiini syledi.Ky eridinde bulunan ve su sknts eken bi ok belediye konuyla ilgili fizibilite projesi hazrlarken Balkesir'e bal Ava Adas Belediyesi ve Bodrum Belediyesi yatrm aamasna geldi. Tesisle ilgili ihale sreci yargda olan Balkesir'e bal Ava Adas'nda saniyede 46 litre su retebilecek bir tesis kurulmas planlanyor. TRKYEDE DENZ SUYUNDAN TERS OSMOZLA ME SUYU RETM

PROSES TASARIMI

PROSES NTELER Artma tesisi aadaki nitelerden oluacaktr.n ktrme Ve Izgara SistemiHamsu Besleme Deposu Ve Besleme PompalarOtomatik ok Katmanl Kum FiltreleriKartu FiltrelerYksek Basn Pompalar, Resirklasyon Pompalar Ve Basn Eanjr nitesiTers Osmoz nitesiRemineralizasyon nitesiTemiz Su DeposuTrafo Ve Jeneratr

N KTRME VE IZGARA SSTEMHam deniz suyu, karada yaplan tesis giriindeki vanadan sonra n ktrme haznesine alnmaktadr.

Bu haznede ham su ierisinde denizden gelebilecek olan kum gibi malzemelerin keltilmesi salanmaktadr.

n ktrme haznesinden sonra ham su giri kanalna girmektedir. Giri kanal iki gzl zgara kanalna almaktadr.

Kanal giriinde bulunan zgara kanal kapaklar yardm ile zgara kanalna su girii salanabilmektir.

Kaba zgarada aklk 15 mm ve ince zgarada ise 1 mm dir.

OTOMATK OK KATMANLI KUM FLTRELERHam suda bulunan 20 mikron ve daha byk partiklleri tutup, bulankl gidererek zaman ve fark basnca bal olarak gerekli ters ykama ilemini otomatik olarak yapabilmektedir.

Bu sayede suda bulunan askda kat madde, bulanklk gibi fiziksel kirliliklerin giderilmesi salanmaktadr.

Filtre ncesinde suda kalan askda kat madde ve kolloidal maddelerin floklatrlarak filtrede tutulabilir hale getirilmesi amac ile koaglant (FeCl3) dozlamas yaplmaktadr.

KARTU FLTRELERFiltrelenmi ve kimyasallar dozlanm su, yksek basn pompalar ve membranlar korumak amacyla 5 mikron filtrasyon hassasiyetine sahip kartu filtrelerden geirilmektedir. Her ters osmoz hattnda 1 adet kartu filtre kullanlmaktadr. YKSEK BASIN POMPALARIYksek basn pompalar membranlarn ihtiya duyduu iletme basncn ve debiyi salayacak ekilde her hatta bir adet olmak zere deniz suyuna dayankl paslanmaz elik malzemeden imal edilmi 3 adet pompa kullanlmas planlanmtr.

TERS OSMOZ NTESHer bir hat 20 adet membran klf ve 120 adet membrandan olumakta olup, 4000 m3/gn rn suyu retebilmek iin toplamda 60 adet klf ve 360 adet membran kullanlmaktadr. Ters osmoz sisteminde, yksek dzeyde tuz giderme kapasitesi ve denizsuyu artmada yksek performans olan, ince film kompozit spiral sarml 8 in apl, 40 in uzunlukta deniz suyu membranlar seilmitir.

TERS OSMOZ NTESTers osmoz sistemi tasarm; 15 C su scakl, 28000 mg/l TDS ve % 50 geri kazanm oranna gre yaplmtr.

Sistem tasarmnda deniz suyunun min. 10C ve max. 25C olaca da dikkate alnarak Basn ve TDS deiim aral kontrol edilmitir.

Ters Ozmoz membranlarnn mr; kullanma ve kimyasal ykama sklna bal olarak deiebilmekle beraber minimum 3 yl olarak ngrlmektedir.

Tasarm yaplrken membran mr 5 yl olduu dikkate alnmtr.

KULLANILAN KIMYASALLAR n ve Son Klorlama;Ham suda bulunmas muhtemel olan demir ve mangan ihtivasn oksitlemek ve olas mikroorganizmalara kar dezenfeksiyon salamak amacyla klor dozaj nitesi kullanlmaktadr. Klor, oksidasyonu ve dezenfeksiyonu salamak iin ham su deposu ncesinde (su alma yaps krepin azndan sonra) gerektii zaman dozlanmas yaplacak ekilde planlanmtr.

Antiskalant; Membran sistemi ncesinde filtrelenmi suya, membranlarda iyonlarn kelmesinden kaynaklanabilecek kabuklamay ve tkanmay nlemek amacyla antiskalant dozlanmaktadr.

KULLANILAN KIMYASALLARSodyum MetaBislfit (Na2S2O5); Suda bulunan bakiye klorun, ters ozmoz membranlarna verecei zarar nlemek amac ile bakiye klor ile hzla reaksiyona girerek indirgeyen sodyum meta bislfit dozlanmaktadr.

Tesis giriinde n klorlama yaplmamas halinde sodyum bislfit dozlamasna ihtiya olmayacaktr.

Asit; Ters Ozmoz sisteminin giriinde gerekmesi halinde ham suyun pH deeri drlerek membranlarda kire kelme riski minimuma indirmek amacyla dnlmtr. Asit dozaj ham su giri debisine ve belirlenmi pH deerine gre otomatik kontroll olarak yaplmaktadr.

HESAPLAMALAR

Ters Osmoz Tesisi Yatrm Maliyeti1Havalandrma$1.2222NaOCl -dozajlama sistemi$1.2223HCl -dozajlama sistemi$1.2224AntiSlikat -dozajlama sistemi$1.2225n Filtre$10.4926Kartu Filtre$12.5937Ters Osmoz Tesisi$68.3068Pompa$4.4809Vana$1.15510Montaj ve iletime sunma$8.60011Yedek Para$1.32612Kontrol Sistemi$14.625TOPLAM$126.465

Ters Osmoz Tesisi letme MaliyetiEnerji$13.728Kimyevi Maddeler$4.914lenmemi Su$13.260Hizmet Bedeli$3.380Laboratuvar$811Bakm$4.061Modl Anmas$2.600TOPLAM$42.754

HESAPLAMALAR

Yatrm Maliyeti$126.465Kullanm Sresi5 YlHesaplanm Faiz Oran12%Enflasyon Deeri3,50%1 m3 su fiyat2,7letme Maliyetleri1.Yl$42.754,02.Yl$44.250,43.Yl$45.799,24.Yl$47.402,15.Yl$49.061,2me Suyu Maliyetleri1.Yl$155.520,02.Yl$160.963,23.Yl$166.596,94.Yl$172.427,85.Yl$178.462,8Yllk letme Saati$7.200Kapasite8 m3/sYllk Kapasite57.600 m3/s

Hesap Ak TablosuPeriyotGiderlerGelirlerFark Deer0$126.465,0-$126.4651$42.754,0$155.520$112.7662$44.250,4$160.963$116.7133$45.799,2$166.597$120.7984$47.402,1$172.428$125.0265$49.061,2$178.463$129.402

Buna gre; ters osmoz tesisi iin A= 126465 $ ve R= 120941 $ olmak zere;Tw = A / R = 126465 / 120941 = 1,045 yl olarak bulunur.

Amortizasyon HesabPeriyotGelir-GiderAmortize Edilecek Miktar0-$126.4651$112.766-$13.6992$116.713$103.0143$120.798$223.8124$125.026$348.8375$129.402$478.239

Deerlendirme SonularTesis CinsiYatrm Maliyetiletme MaliyetiAmortizasyonTers Osmoz$126.465$42.7541,045yl

SONUTers osmos sistemi kullanm talimatlarna ve artlandrmalarna uyulduu srece son derece sorunsuz ve iddia edilenin aksine maliyetini bir senede kartacak kadar uygun bir sistemdir.

Bugn lkemizde ters osmos sistemi byk kurumsal irketlerin yan sra artk yerel iletmelerde de kullanlmaktadr.

Hemen hemen her sanayide nemli bir yer tutan suyun, istenilen nitelikte olmas nemli bir kalite unsuru olduu iin iletmeler tarafndan her geen gn daha fazla talep edilmektedir.

*