Izgara
Izgara, atıksu arıtma tesislerinde ham atıksuyun tesise girişinde kullanılan, belirli açıklıklara sahip çubuk, tel, delikli levha veya örgü yüzeylerden oluşan fiziksel ayırma ünitesidir. Temel işlevi; bez, plastik, kâğıt, dal, şişe kapağı, hijyen ürünü, büyük askıda katı ve yüzücü maddeler gibi arıtma proseslerinde tıkanma, aşınma veya mekanik arıza oluşturabilecek iri maddeleri akımdan uzaklaştırmaktır. Bu nedenle ızgara, atıksu arıtımında genellikle ön arıtma veya giriş yapısı kapsamında değerlendirilir; kirletici gideriminden çok tesisin pompalarını, borularını, vanalarını, havalandırma ekipmanını, çökeltim birimlerini ve biyolojik reaktörlerini koruyan ilk proses bariyeri olarak önem taşır.[1]
Atıksu ızgaraları, arıtma tesisindeki en basit görünen fakat işletme sürekliliği açısından en kritik ekipmanlardan biridir. Izgara bulunmayan, yetersiz açıklıklı seçilen veya düzenli temizlenmeyen bir giriş yapısında iri katılar pompa çarklarına sarılabilir, vana ve boru geçişlerinde birikebilir, difüzörleri ve membran sistemlerini tıkayabilir, kum tutucu ve çökeltim birimlerinde istenmeyen yüzücü katı birikimlerine yol açabilir. ABD Çevre Koruma Ajansı, ön arıtmanın ızgara, kum tutma, septik atık kabulü, koku kontrolü ve debi dengeleme gibi birimleri kapsadığını; ızgaranın ise atıksu arıtma tesislerinde kullanılan ilk ünite operasyonlarından biri olduğunu belirtir.[2]
Atıksu Arıtma Prosesindeki Yeri
Izgara, ham atıksuyun tesise girişinden hemen sonra, çoğu sistemde kum tutucu, debi ölçüm yapısı, dengeleme havuzu, birincil çöktürme veya biyolojik arıtma ünitesinden önce konumlandırılır. Bu yerleşim, iri maddelerin tesise dağılmadan tutulmasını sağlar. Belediye atıksularında ızgaradan geçen su çoğunlukla kum tutucuya, ardından birincil veya biyolojik arıtma kademelerine gider. Paket arıtma tesislerinde, oksidasyon hendeklerinde ve ardışık kesikli reaktörlerde de ham atıksu çoğu zaman biyolojik prosese girmeden önce ızgara ve kum tutma benzeri ön arıtma birimlerinden geçirilir.[3]
Izgara, klasik anlamda organik madde, azot, fosfor veya çözünmüş kirletici giderim ünitesi değildir. Bir ızgaradan sonra BOİ, KOİ veya çözünmüş azot türlerinde belirgin bir arıtma beklenmez; ancak iri organik parçaların tutulması, sonraki proseslerde hidrolik ve mekanik kararlılığı artırır. Bu nedenle ızgara performansı yalnızca “ne kadar katı tuttuğu” ile değil, aynı zamanda downstream ekipmanda tıkanma, pompa arızası, taşma, koku, bakım süresi ve proses duruşu yaratıp yaratmadığıyla da değerlendirilir.
Çalışma Prensibi
Izgara, suyun geçmesine izin veren fakat açıklık boyutundan büyük parçacıkları tutan mekanik bir eleme yüzeyi gibi çalışır. Atıksu, ızgara çubukları veya delikli yüzey arasından geçerken iri katılar akış yönünün memba tarafında tutulur. Tutulan malzeme elle, tırmıkla, zincirli mekanizmayla, kademeli hareketle, tamburlu elek sistemiyle veya otomatik kazıyıcılarla yüzeyden uzaklaştırılır. Mekanik temizlemeli sistemlerde ızgara yüzeyinde biriken artıkların fazla kalınlaşması engellenerek yük kaybı ve taşma riski azaltılır.[4]
Izgara üzerindeki katı birikimi arttıkça ızgaranın serbest geçiş alanı azalır. Bu durum memba ve mansap su seviyeleri arasında fark oluşturur. Su seviyesi farkı belirli bir değeri aştığında mekanik temizleme sistemi devreye alınabilir. Bazı tesislerde temizleme yalnızca zaman rölesiyle, bazılarında su seviye farkıyla, bazılarında ise programlanabilir lojik kontrolörler ve seviye sensörleriyle yönetilir. Tesis tasarım rehberlerinde ızgara temizleme düzeninin seviye farkı ve zaman esaslı çalışabilecek şekilde kurgulanması önerilir; çünkü çok uzun bekleme sürelerinde ızgara üzerinde kuruyan veya sıkışan artıklar otomatik temizleme sistemini zorlayabilir.[5]
Izgara Tipleri
Atıksu ızgaraları açıklık boyutuna, temizleme yöntemine, yüzey geometrisine ve kullanım amacına göre sınıflandırılır. Aynı tesis içinde kaba ızgara ve ince ızgara birlikte kullanılabilir. Özellikle membran biyoreaktör, ince difüzörlü havalandırma, küçük açıklıklı pompalar veya hassas mekanik ekipman bulunan tesislerde yalnızca kaba ızgara yeterli olmayabilir.
| Izgara türü | Tipik açıklık aralığı | Temel işlev | Başlıca kullanım alanı |
|---|---|---|---|
| Çöp tutucu veya çok kaba ızgara | Yaklaşık 36-144 mm | Kütük, büyük plastik, taş, iri inşaat artığı gibi çok büyük maddeleri tutmak | Birleşik kanalizasyon girişleri, taşkın etkili giriş yapıları, pompa koruma yapıları |
| Kaba ızgara | Yaklaşık 6-36 mm | Bez, dal, plastik, şişe kapağı, yaprak ve iri askıda katıları tutmak | Belediye atıksu arıtma tesislerinin giriş yapıları |
| İnce ızgara | Yaklaşık 0,5-6 mm | Lifli maddeleri, mendilleri, saç ve küçük organik parçaları daha yüksek oranda tutmak | Membran prosesleri, hassas pompa sistemleri, ileri ön arıtma |
| Mikro ızgara veya mikro elek | 0,5 mm altı veya çok ince örgü yüzeyler | Çok küçük elekten tutulabilir parçacıkları uzaklaştırmak | İleri arıtma, membran öncesi koruma, bazı birincil arıtma alternatifleri |
Water Environment Federation, ızgaraları açıklık boyutuna göre çöp tutucu, kaba ızgara, ince ızgara ve mikro ızgara sınıflarına ayırır. Bu sınıflandırmada çöp tutucular büyük açıklıklara sahip olup iri inorganik artıkların tesise girişini önler; kaba ızgaralar bez, dal, yaprak, plastik ve taş gibi maddeleri tutar; ince ızgaralar daha küçük lifli ve organik parçaları yakalar; mikro ızgaralar ise 0,5 mm altındaki daha ince parçacıklara yönelik kullanılır.[1]
Elle Temizlenen Izgaralar
Elle temizlenen ızgaralar, genellikle küçük debili tesislerde, yardımcı bypass kanallarında veya acil durum hattında kullanılır. Bu sistemlerde ızgara belirli bir eğimle yerleştirilir ve biriken artıklar operatör tarafından tırmık veya benzeri ekipmanla uzaklaştırılır. İlk yatırım maliyeti düşük olmakla birlikte, işletme güvenliği, koku, biyolojik risk, iş gücü ihtiyacı ve düzensiz temizlik nedeniyle büyük tesislerde ana ızgara olarak tercih edilmesi sınırlıdır. Tasarım rehberlerinde elle temizlenen ızgaraların uygun erişim platformu, korkuluk, drenaj ve güvenli çalışma alanıyla birlikte düşünülmesi gerekir.[6]
Mekanik Temizlenen Izgaralar
Mekanik temizlenen ızgaralarda tutulan katılar zincirli tırmık, kablolu tırmık, önden temizlemeli tırmık, arkadan temizlemeli tırmık, kademeli ızgara, döner tambur, helezonlu elek veya hareketli bant benzeri mekanizmalarla otomatik olarak uzaklaştırılır. Büyük debili tesislerde mekanik temizleme, taşma riskini azaltır ve işletme sürekliliğini artırır. Bununla birlikte mekanik sistemlerde motor, redüktör, zincir, sensör, tırmık dişi, taşıyıcı bant ve kontrol panosu gibi bakım gerektiren bileşenler bulunur. EPA eğitim dokümanlarında mekanik ızgaraların olağan dışı ses, sürtünme, tırmık hareketi, yağlama, elektriksel akım, alarm ve mekanik aşınma yönlerinden düzenli izlenmesi gerektiği vurgulanır.[4]
Çubuk, Kademeli, Tamburlu ve Statik İnce Izgaralar
Çubuk ızgaralar, atıksu arıtma tesislerinde en yaygın kullanılan ızgara tiplerinden biridir. Paralel çelik çubukların belirli aralıklarla yerleştirilmesiyle oluşturulur. Kademeli ızgaralar, basamak biçimli hareketli ve sabit elemanlardan oluşur; biriken maddeler adım adım yukarı taşınarak boşaltma oluğuna aktarılır. Döner tamburlu ince ızgaralar, silindirik delikli veya örgü yüzeyin dönmesiyle çalışır ve özellikle ince katı madde tutulması gereken uygulamalarda kullanılır. Statik ince ızgaralarda ise hareketli parça bulunmayabilir; atıksu eğimli elek yüzeyinden geçerken katılar yüzeyde tutulur ve aşağı doğru kayarak toplama bölgesine taşınır.[4]
Tasarım Kriterleri
Izgara tasarımında açıklık boyutu, yaklaşım hızı, çubuklar arasındaki hız, yük kaybı, kanal sayısı, bypass hattı, mekanik temizleme kapasitesi, pik debi, bakım erişimi, korozyon dayanımı, taşma güvenliği ve atık taşıma sistemi birlikte değerlendirilir. Tek bir açıklık veya hız değeri her tesis için geçerli değildir; kanalizasyon sistemi türü, yağışlı hava pikleri, endüstriyel bağlantılar, seçilen biyolojik proses, kullanılacak pompalar ve işletme kapasitesi tasarım kararını etkiler.
| Tasarım unsuru | Teknik anlamı | İşletme açısından etkisi |
|---|---|---|
| Çubuk veya elek açıklığı | Izgaranın tutacağı en küçük parçacık boyutunu belirler | Küçüldükçe koruma artar, fakat tıkanma ve atık hacmi genellikle yükselir |
| Yaklaşım hızı | Atıksuyun ızgara kanalına geliş hızıdır | Çok düşük hız çökelmeye, çok yüksek hız tutulan maddelerin sürüklenmesine yol açabilir |
| Çubuklar arası hız | Suyun açık alanlardan geçiş hızıdır | Yük kaybı, tıkanma ve katıların ızgaradan geçip geçmemesi üzerinde etkilidir |
| Yük kaybı | Izgara öncesi ve sonrası enerji seviyesi farkıdır | Yüksek yük kaybı taşma, seviye yükselmesi ve pompa koşullarında bozulma oluşturabilir |
| Temizleme sistemi | Elle veya mekanik olarak katıların uzaklaştırılmasıdır | Düzensiz temizlik tıkanma, koku, ekipman zorlanması ve işletme duruşu doğurabilir |
| Yedek kanal | Bakım veya arıza sırasında akışın yönlendirileceği paralel hattır | Tesisin ızgara bakımı sırasında tamamen devre dışı kalmasını önler |
Türkiye’de kullanılan Atıksu Arıtma Tesisleri Tasarım Rehberi, ızgara açıklıklarını uygulama amacına göre 20-50 mm, 10-20 mm ve 2-10 mm aralıklarında sınıflandırır; 20-50 mm aralığı büyük maddelerin tesise girmesini önleyen daha kaba ızgaraları, 2-10 mm aralığı ise ince ızgara veya elek uygulamalarını temsil eder. Aynı rehber, ızgara çubukları arasındaki ortalama su hızının genellikle 0,75 m/sn, maksimum hızın ise 1,25 m/sn mertebesinde tutulmasını; yaklaşım kanalındaki hızın da çökelmeye izin vermeyecek düzeyde olmasını belirtir.[5]
Uluslararası tasarım standartlarında da benzer hidrolik ilkeler yer alır. EN 12255-3:2024, nüfus eşdeğeri 50’nin üzerindeki evsel ve kentsel atıksu arıtma tesislerinde ön arıtma için tasarım ilkeleri ve performans gereklerini kapsar; bu kapsamda 50 µm üzeri açıklığa sahip ızgaralar, kum tutma ve yağ-gres ayırma ön arıtmanın parçaları arasında değerlendirilir.[7]
Iowa Wastewater Facilities Design Standards gibi eyalet tasarım dokümanları, tüm atıksu arıtma tesislerinde pompaları veya diğer ekipmanı korumak için kaba çubuk ızgara, bar screen veya çöp sepeti gibi koruyucu birimlerin sağlanmasını ister; ayrıca manuel temizlenen ızgaralarda minimum açıklık, mekanik ızgaralarda daha küçük açıklık kullanımı, yaklaşım hızı, bypass kanalı, akış dağılımı ve erişilebilirlik gibi ayrıntılı kurallar verir.[6]
Hidrolik Hesap ve Yük Kaybı
Izgara tasarımında temel hidrolik ilişki, debi ile açık alan ve hız arasındaki bağı kuran Q = V × A eşitliğidir. Burada Q ızgaradan geçen debiyi, V geçiş hızını, A ise etkin açık alanı ifade eder. Etkin açık alan yalnızca kanal kesiti değildir; çubuk kalınlığı, çubuklar arası açıklık, ızgaranın eğimi, batık derinlik ve tıkanma payı dikkate alınarak belirlenir. Bu nedenle aynı kanal genişliğinde daha dar açıklıklı ızgara kullanılması, serbest geçiş alanını azaltarak geçiş hızını ve yük kaybını artırabilir.
Yük kaybı, ızgara öncesi ve sonrası su seviyeleri arasındaki enerji farkı olarak izlenir. Temiz ızgarada düşük olan yük kaybı, katı birikimi arttıkça yükselir. Bu artış, mekanik temizleme sistemini devreye alan temel işletme sinyallerinden biri olabilir. Tasarım rehberleri, ızgaradan geçişteki yük kaybının çubuk şekli, yaklaşım hızı, çubuklar arası hız, açıklık, eğim ve deşarj katsayısı gibi değişkenlerle hesaplanabileceğini belirtir; ancak nihai tasarımda üretici verileri ve saha işletme koşulları da dikkate alınmalıdır.[5]
Izgara Atıkları
Izgarada tutulan maddelere ızgara artığı veya ızgara çöpü denir. Bu artıklar yalnızca inert katılardan oluşmaz; bez, mendil, plastik, gıda artığı, yağla kaplı lifli madde ve biyolojik olarak kirlenmiş materyal içerebilir. Bu nedenle ızgara artıkları koku, sinek, patojen temas riski ve sızıntı suyu açısından uygun kapalı kaplarda toplanmalı, mümkünse yıkanmalı, sıkıştırılmalı ve mevzuata uygun bertaraf edilmelidir. EPA eğitim materyalleri, atıksu ile ıslanmış ızgara artıklarının koku kaynağı olduğunu ve patojen barındırabileceğini; depolama kaplarının taşırılmaması ve artıkların sık uzaklaştırılması gerektiğini belirtir.[4]
Atıksu Arıtma Tesisleri Tasarım Rehberi, ızgara artıklarının kokulu ve sinekleri cezbedici nitelikte olduğunu, bu nedenle kapaklı kaplarda muhafaza edilmesi gerektiğini belirtir. Rehberde mekanik ızgaralarda atıksudan tutulan çöp hacminin çubuk aralığına ve atıksu karakterine bağlı değiştiği, ortalama değerin yaklaşık 20 m³/10⁶ m³ atıksu mertebesinde olabildiği ifade edilir.[5]
Biyolojik Arıtma ile İlişkisi
Izgara, biyolojik arıtmanın mikrobiyal mekanizmasının bir parçası değildir; ancak biyolojik arıtmanın kararlı çalışması için koruyucu bir ön koşul niteliği taşır. Aktif çamur, oksidasyon hendeği, ardışık kesikli reaktör veya membran biyoreaktör gibi sistemlerde iri ve lifli maddelerin reaktöre taşınması, karıştırıcı ve havalandırıcı ekipmanı zorlayabilir, pompaların emiş hatlarında tıkanma oluşturabilir ve çamur geri devir devrelerinde işletme problemlerini artırabilir.
EPA paket arıtma tesisi dokümanında, atıksuyun arıtma sistemine girdiğinde genellikle hemen ızgaradan geçirilerek aşağı akım ekipmana zarar verebilecek veya müdahale edebilecek büyük askıda, çökelebilir ya da yüzücü katıların uzaklaştırıldığı açıklanır.[8] EPA oksidasyon hendeği bilgi notunda da çubuk ızgara ve kum tutma gibi ön arıtma birimlerinin oksidasyon hendeğinden önce yer aldığı belirtilir.[9] Ardışık kesikli reaktörlerde ise ham atıksu, reaktöre girmeden önce genellikle ızgara ve kum tutucudan geçirilir.[10]
Pompa İstasyonlarında Izgara Kullanımı
Izgaralar yalnızca merkezi arıtma tesisi girişinde değil, atıksu terfi merkezlerinde de kullanılabilir. Pompa istasyonlarında iri katıların pompa çarklarına, emiş ağzına, çek valflere veya basma hattına girmesini önlemek amacıyla çöp sepeti, sepet ızgara, çubuk ızgara veya mekanik temizlemeli giriş ızgarası uygulanabilir. Küçük terfi merkezlerinde kolay çıkarılabilir, korozyona dayanıklı çöp sepetleri tercih edilebilir; daha büyük istasyonlarda mekanik temizlemeli ızgaralar ve yedekli hatlar gerekebilir.[6]
Pompa istasyonu ızgaralarında bakım erişimi, kaldırma ekipmanı, güvenli platform, havalandırma ve gaz riski özellikle önemlidir. Atıksu ortamında hidrojen sülfür, metan ve diğer korozif veya tehlikeli gazlar bulunabileceğinden kapalı ızgara odaları havalandırma, gaz algılama ve elektriksel güvenlik açısından özel dikkat gerektirir. Iowa tasarım standartları, kapalı ızgara alanlarında sürekli veya aralıklı havalandırma gereklerini ve tehlikeli gaz birikebilecek alanlarda uygun elektriksel sınıflandırma gereğini belirtir.[6]
Türkiye’de Tasarım ve Mevzuat Bağlamı
Türkiye’de atıksu arıtma tesisleri için teknik yaklaşım, ilgili yönetmelikler, teknik usuller, tasarım rehberleri ve proje onay süreçleriyle birlikte değerlendirilir. Atıksu Arıtma Tesisleri Teknik Usuller Tebliği; yerleşim birimlerinden kaynaklanan atıksuların arıtılmasıyla ilgili teknoloji seçimi, tasarım kriterleri, dezenfeksiyon, yeniden kullanım, derin deniz deşarjı ve arıtma çamurlarının bertarafı için temel teknik usul ve uygulamaları düzenleme amacı taşır.[11]
Atıksu Arıtma Tesisleri Tasarım Rehberi ise Türkiye’de arıtma tesislerinin planlanması, tasarımı ve işletme kolaylığı açısından başvurulan kapsamlı teknik kaynaklardan biridir. Rehberde ızgara tipleri, açıklık aralıkları, eğim, hız, kanal sayısı, düşü, ızgara atıkları, temizleme aralığı, havalandırma, mekanik dayanım ve çubuk ızgara tasarım kriterleri ayrı başlıklar altında ele alınır.[5]
Benzer Terimlerden Farkı
Izgara, atıksu arıtma terminolojisinde bazı yakın kavramlarla karıştırılabilir. En sık karışıklık, ızgara ile elek, kum tutucu, öğütücü ve birincil çöktürme arasında görülür. Bu birimler aynı ön arıtma hattında yer alabilir, fakat giderdikleri madde türü ve çalışma mekanizması farklıdır.
| Terim | Temel mekanizma | Hedeflenen madde | Izgaradan farkı |
|---|---|---|---|
| Izgara | Fiziksel tutma | Açıklıktan büyük iri ve lifli maddeler | Öncelikli amacı ekipman korumasıdır; çözünmüş kirletici gidermez |
| Elek | Çok daha küçük açıklıklı fiziksel süzme | İnce lifler, saç, küçük askıda katılar | Genellikle daha dar açıklıklı ve daha hassas ayırma sağlar |
| Kum tutucu | Çökelme ve yoğunluk farkı | Kum, çakıl, cam kırığı, ağır inorganik partiküller | Açıklıkla tutma yerine hidrolik hız ve çökelme esasına dayanır |
| Öğütücü veya parçalama ekipmanı | Mekanik kesme veya parçalama | İri katıların boyutunu küçültme | Katıyı akımdan uzaklaştırmak yerine parçalayarak aşağı akıma taşır |
| Birincil çöktürme | Yerçekimiyle çökelme | Çökelebilir askıda katılar ve yüzücü maddelerin bir bölümü | Daha geniş hidrolik bekletme süresiyle çalışır; ızgara gibi açıklık bariyeri değildir |
Öğütücü ekipmanlar bazı tesislerde ızgara ile birlikte veya ızgara yerine görülebilir; ancak bu iki yaklaşım aynı değildir. Izgara, tutulabilir katıyı sistemden çıkarır. Öğütücü, katının boyutunu küçülterek akım içinde tutabilir ve bu parçalar sonraki proseslerde uzaklaştırılmak zorunda kalabilir. EPA belediye atıksu arıtma primerinde, comminutor veya barminutor gibi cihazların ekran ve öğütücü işlevlerini birleştirerek ağır katı ve yüzücü maddeleri yakalayıp kesebildiği; parçalanmış maddelerin ise atıksu akımında kalıp daha sonra birincil çöktürme tankında uzaklaştırılabildiği açıklanır.[3]
İşletme Kontrol Parametreleri
Izgara işletmesinde izlenebilecek başlıca parametreler; ızgara öncesi ve sonrası su seviyesi, seviye farkı, temizleme mekanizmasının çalışma süresi, motor akımı, tork sınırlayıcı durumu, birim zamanda oluşan ızgara artığı miktarı, taşıyıcı konveyör çalışması, pres veya yıkama ünitesi durumu, bypass kanalındaki akış ve koku düzeyidir. Mekanik ızgaralarda beklenmeyen ses, sarsıntılı tırmık hareketi, diş kırılması, zincir gevşemesi, redüktör yağı kirliliği ve alarm devrelerinin çalışmaması erken arıza göstergesi olabilir.[4]
Yağışlı dönemlerde, birleşik kanalizasyon sistemlerinde ve ani yüzey akışı etkisi altında ızgaraya gelen katı madde yükü kısa süreli olarak artabilir. Bu dönemlerde temizleme sıklığı artırılmalı, konteyner kapasitesi, konveyör çalışması ve taşma güvenliği yakından izlenmelidir. WEF, ızgara miktarlarının debiyle ilişkili olduğunu ve yağışlı hava akımlarında önemli ölçüde artabileceğini belirtir.[1]
Bakım ve Güvenlik
Izgara bakımında amaç, ekipmanın kesintisiz çalışmasını sağlamak ve personeli atıksu kaynaklı biyolojik, mekanik ve gaz risklerinden korumaktır. Mekanik ızgaralar düzenli temizlik, yağlama, redüktör kontrolü, zincir ve tırmık hizalama, kırık veya eğilmiş çubuk ve diş kontrolü, elektrik panosu denetimi ve alarm testleri gerektirir. EPA eğitim materyallerinde mekanik çubuk ızgaralarda aylık temizlik ve inceleme, zincir ve rayların yağlanması, tork sınırlayıcıların kontrolü, kırık diş veya çubukların onarımı, elektriksel değerlerin kaydı ve alarm sistemlerinin test edilmesi gibi bakım maddeleri yer alır.[4]
Kapalı ızgara odalarında havalandırma ve erişim düzeni tasarımın ayrılmaz parçasıdır. Atıksu Arıtma Tesisleri Tasarım Rehberi, ızgara kanalının açık kanal şeklinde tasarlanmasını, gerekli havalandırmanın sağlanmasını, ızgara odasının diğer ekipman ve ofis alanlarından izole edilmesini ve personel çalışması durumunda yüksek hava değişim oranlarının dikkate alınmasını önerir.[5]
Sık Yapılan Yanlışlar
Izgaralarla ilgili yaygın yanlışlardan biri, ızgaranın arıtma verimini doğrudan artıran bir kirletici giderim prosesi gibi değerlendirilmesidir. Izgara, çözünmüş organik maddeyi, amonyağı, nitratı, fosfatı, ağır metalleri veya mikrokirleticileri gidermek için tasarlanmaz. Görevi, açıklık boyutundan büyük ve tutulabilir fiziksel maddeleri uzaklaştırarak sonraki arıtma birimlerini korumaktır.
İkinci yanlış, daha küçük açıklıklı ızgaranın her zaman daha iyi olduğu varsayımıdır. Açıklık küçüldükçe daha fazla katı tutulabilir; ancak tıkanma eğilimi, yük kaybı, temizleme sıklığı, atık hacmi, yıkama ve presleme ihtiyacı da artabilir. Özellikle küçük tesislerde çok ince ızgara seçimi, yeterli otomasyon ve atık yönetimi yoksa işletmeyi zorlaştırabilir. Bu nedenle açıklık seçimi, yalnızca teorik tutma verimine değil, tesis debisine, pik yüklerine, downstream ekipmanın hassasiyetine ve bakım kapasitesine göre yapılmalıdır.
Üçüncü yanlış, ızgara artıklarının sıradan katı atık gibi açıkta bekletilebileceği düşüncesidir. Izgara artıkları atıksu ile temas etmiş, koku ve biyolojik risk taşıyan materyallerdir. Açıkta bekletme; sinek, koku, sızıntı ve iş sağlığı problemleri doğurabilir. Bu nedenle uygun konteyner, drenaj, yıkama, sıkıştırma ve düzenli bertaraf uygulamaları ızgara sisteminin parçası olarak değerlendirilmelidir.[4]
Proses Seçiminde Değerlendirme
Izgara seçimi, arıtma tesisinin genel proses tasarımından bağımsız yapılmamalıdır. Klasik aktif çamur tesisinde kaba mekanik ızgara yeterli koruma sağlayabilirken, membran biyoreaktörlerde daha ince açıklıklı ve yüksek güvenilirlikte mekanik ince ızgara gerekebilir. Birleşik kanalizasyonla çalışan tesislerde yağışlı hava sırasında gelen büyük madde yükü, yedek kanal ve yüksek pik kapasite ihtiyacını artırır. Endüstriyel bağlantısı olan sistemlerde ise lif, plastik, tekstil artığı, yağ ve üretim kaynaklı özel katılar ızgara tipini doğrudan etkileyebilir.
Uygun ızgara sisteminde en az şu unsurlar birlikte değerlendirilir: tasarım debisi ve pik debi, kanalizasyon tipi, ızgara açıklığı, hidrolik yük kaybı, bakım erişimi, otomasyon seviyesi, yedekli çalışma, atık yıkama ve sıkıştırma, korozyon dayanımı, koku kontrolü, havalandırma, iş güvenliği, enerji tüketimi ve downstream ekipman hassasiyeti. Bu yaklaşım, ızgarayı yalnızca girişte bulunan bir mekanik ekipman değil, tüm arıtma hattının güvenilirliğini etkileyen ön arıtma bileşeni olarak ele almayı gerektirir.
Kaynaklar
- Water Environment Federation. Liquid Stream Fundamentals: Screening. Water Environment Federation, 2017.
- U.S. Environmental Protection Agency. Wastewater Technology Fact Sheet: Screening and Grit Removal. EPA, 2003.
- U.S. Environmental Protection Agency. Primer for Municipal Wastewater Treatment Systems. EPA, 2004.
- U.S. Environmental Protection Agency. Preliminary Wastewater Treatment. EPA, 2023.
- T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Su Yönetimi Genel Müdürlüğü. Atıksu Arıtma Tesisleri Tasarım Rehberi. Su Yönetimi Genel Müdürlüğü, 2012.
- Iowa Department of Natural Resources. Iowa Wastewater Facilities Design Standards. Iowa DNR, 2024.
- European Committee for Standardization. EN 12255-3:2024 Wastewater treatment plants – Part 3: Preliminary treatment. CEN, 2024.
- U.S. Environmental Protection Agency. Wastewater Technology Fact Sheet: Package Plants. EPA, 2000.
- U.S. Environmental Protection Agency. Wastewater Technology Fact Sheet: Oxidation Ditches. EPA, 2000.
- U.S. Environmental Protection Agency. Wastewater Technology Fact Sheet: Sequencing Batch Reactors. EPA, 2000.
- Çevre ve Orman Bakanlığı. Atıksu Arıtma Tesisleri Teknik Usuller Tebliği. Resmî Gazete, 2010; konsolide metin.