Sıfır Sıvı Tahliyesi

ByDilek Aşan
Ocak 20, 2021
No Comments

Sıfır Sıvı Tahliyesi (ZLD – Zero Liquid Discharge)

Sıfır sıvı tahliyesi, etkin bir atık yönetimi yapmak isteyen kuruluşların uyguladığı yeni nesil bir sistemdir. Son yıllarda tüm dünyada giderek artan çevresel farkındalık, sanayi kuruluşlarını da proseslerinde suyun korunması ve atıkların azaltılması noktasında daha da bilinçlendirmiştir. Bugün gıda, kimya, ilaç, otomotiv, enerji ve daha birçok sektörde, atık suların yönetimi en öncelikli konulardan biridir. Sıfır sıvı tahliyesi de atık suların doğru teknikler ile arıtıp yeniden kullanımını ve ortaya çıkan atıkların da yeniden değerlendirilmesini sağlayan modern bir uygulamadır.

Sıfır sıvı tahliyesi, sonucunda atık su oluşan sistemleri ve prosesleri çevre dostu hale getirirken kurumlara aynı zamanda ekonomik fayda da sağlar. Her ne kadar ilk yatırım maliyetlerinin bir miktar yüksek olması, kurumları sıfır sıvı tahliyesi sistemlerini kurmak konusunda tereddütte bıraksa da, bu sistemler uzun vadede hem çevresel hem de ekonomik anlamda oldukça avantajlıdır.

ZLD (Zero Liquid Discharge ) Nedir?

Sıfır sıvı tahliyesi özet olarak;

bir proses sonucunda oluşan atık suların içerisindeki bileşenlerden; kimyasallardan ve katı atıklardan arındırılması,
temizlenen suların yeniden kullanılmak üzere geri dönüştürülmesi,
proses sularından çıkan ve yeniden kullanılma potansiyeli olan bileşenlerin kaynak olarak tekrar değerlendirilmesi; atık ise doğru bir şekilde bertaraf edilmesi

işlemlerini ifade etmektedir. Bu işlemler sonucunda söz konusu prosesten hiçbir şekilde sıvı tahliyesi olmaması amaçlanmaktadır. Sıfır sıvı tahliyesi, böylelikle suyun açık bir sistem yerine kapalı bir sistem içerisinde sürekli olarak kullanılmasını sağlamaktadır. Bu sistem ile ilgili prosese dışarıdan sürekli su beslenmesi ihtiyacı ortadan kalkmaktadır.

Günümüzde giderek yaygınlaşan bir teknoloji olan sıfır sıvı tahliyesi, prosesin türüne, özelliklerine ve büyüklüğüne bağlı olarak farklı adımlar, ekipmanlar ve alt sistemler içerebilmektedir. Proses sonucunda oluşan atık suların içerisinde bulunan kimyasallar, katı atıklar veya başka sıvılar, belirli aşamalar ile ayrıştırılarak suyun temizlenmesi sağlanır.

ZLD’nin Aşamaları

ZLD süreci prosesin türüne bağlı olarak değişebilmekle beraber temelde şu aşamalardan oluşur:

Ön arıtma: Tahliyenin ilk adımında prosesten çıkan su içerisinde filtrelenmesi ve çökeltilmesi hızlı ve kolay olan bileşenler ayrıştırılır. Böylelikle, sonraki süreçlerin daha verimli hale gelmesi sağlanır.
Ön konsantrasyon: Sıfır sıvı tahliyesinin ikinci adımında, atık suya temel tuzlu su ayrıştırma işlemi uygulanır. Bu aşamada elektrodiyaliz veya ileri osmoz ve membran distilasyon (damıtma) adımlarından oluşan membran prosesi kullanılır.
Buharlaştırma / kristalleştirme: Ön konsantrasyon işleminden sonra su ile içerisindeki bileşenlerin birbirinden tam olarak ayrılması için buharlaştırma (evaporasyon) işlemi uygulanır. Bunun için karışım ısıtılır ve suyun buharlaşması sağlanır. Buharlaşan su tekrar yoğunlaştırılarak toplanır. Bu aşamada, karışımdaki suyun çok büyük bir bölümü ayrıştırılmış olur. Fakat yine de net sıfır sıvı tahliyesi için son adım olan kritalleştirme işlemine geçilir.
Kristalleştirme: Tahliye işleminin son adımında atık su içerisindeki katı maddeler tamamen saf bir şekilde elde edilmiş olur. Bu adımda cebri sirkülasyonlu bir kristalleştirici kullanılır. Son ürünün suyu filtre presi veya santrifüj işlemi ile ayrıştırılır.

Ön konsantrasyon, buharlaştırma ve kristalleştirme işlemlerinin her birinin sonunda farklı miktarlarda su ayrıştırılır ve bu su, proses sonucunda toplanarak tekrar sisteme beslenir. Sıfır sıvı tahliyesi işlemini bu kadar kompleks ve ayrıcalıklı hale getiren de işlem sonucunda hiçbir şekilde sıvı tahliyesi olmaması ve bunu sağlamak için de birçok farklı teknolojiyi bir arada kullanarak birbirini takip eden farklı adımlar oluşturulmasıdır.

ZLD Sisteminin Faydaları

ZLD sistemi, her şeyden önce gezegenimizde giderek daha da önemli hale gelen su yönetimi için oldukça etkili bir uygulamadır. Böylelikle, çalışması için dışarıdan sürekli su beslemenin zorunlu olduğu sistemler kapalı hale getirilerek su ayak izinin çok büyük oranda küçültülmesi sağlanabilir. Bu uygulama ile doğrudan veya dolaylı olarak elde edilebilecek faydalar şunlardır:

Suyun geri dönüştürülmesi ile su maliyetlerinin düşürülmesi.
Etkin bir atık yönetimi ile çevreye verilen zararın en aza indirilmesi.
Atık yönetimi konusundaki yerel, ulusal ve uluslararası standartlara uyum sağlanması; atık yönetim maliyetlerinin düşürülmesi.
Yüksek bir çevresel performans ile kurumsal sürdürülebilirliğe katkı sunulması.
Atık proses ile sistemden uzaklaşan potasyum sülfat, sodyum hidroksit, sodyum sülfat, lityum ve alçıtaşı gibi değerli malzemelerin geri dönüştürülmesi; böylelikle ciddi bir tasarruf sağlanması.
Atıkların bertaraf edilmesi için gerekli olan maliyetlerin düşürülmesi; hatta sıfıra indirilmesi.
Çevresel risklerin azaltılması.
Atık yönetimi konusunda sektördeki diğer firmalara örnek olmak ve kurumsal itibarın artırılması.

Sıfır Su Tahliyesi İle Ürünlerin Geri Kazanımı

Sıfır sıvı tahliyesi ile bir prosesin sonucunda birçok kimyasal madde geri kazanılarak hem çevresel hem de ekonomik kazanımlar elde edilebilir. Bu sitemin kullanıldığı bazı uygulamalar şunlardır:

Enerji santrallerinde kullanılan soğutma kulelerinin suyunun ayrıştırılması.
Belediyelerin içme suyu ve atık su sistemlerinin temizlenmesi.
Deri, kağıt hamuru ve kağıt endüstrilerinde çöp sızıntı sularının arıtılması.
Tarım uygulamalarında kullanılan suların geri dönüştürülmesi ve yeniden kullanılması.
Kentsel atık depolama alanlarından gelen sızıntı sularının toksik bileşiklerden temizlenmesi.
Tekstil, elektronik, gıda ve daha birçok sektörde farklı prosesler sonucunda ortaya çıkan atık suların arıtılması.