Atıksu Miktar ve Özellikleriabl.gtu.edu.tr/hebe/AblDrive/99103018/w/Storage/103_2010...12.03.2012 1 1 Atıksu Miktar ve Özellikleri Tasarım Debi ve Yükleri 2 Atıksu Miktarını

12.03.2012

1

1

Atıksu Miktar ve Özellikleri

Tasarım Debi ve Yükleri

2

Atıksu Miktarını Belirleyen Faktörler

Proje nüfusu

Sızma

Yağış şiddeti, yer altı suyu seviyesi

Sanayi debileri ve değişimi

3

Atıksu debisinin belirlenmesi

Kişi başına su kullanımından gidilerek: Sanayi hariç bütün su tüketimleri evlerde tüketilene dahil edilerek hesaplama yapılır. Türkiye’de genellikle bu yöntem kullanılır.

Servislere bölme yöntemiyle: Tesisler için ayrı debi tahmini

Meskenler,

kurum ve kuruluşlar,

ticari faaliyetler

Turistik tesislerden gelen debiler ayrı ayrı hesaplanır.

Daha çok özel yerlerde bu yaklaşım uygulanır. Çeşitli kuruluşlardan kaynaklanan atıksular için geniş bilgi MUSLU (1996) ve Metcalf&Eddy (2003) de bulunabilir.

ABD’de su tüketiminin Türkiye’nin biraz üzerinde olduğuna dikkat edilmelidir.

Debi ölçümü ve verilerin değerlendirilmesi suretiyle

Pik faktörleri kabulü ile

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

http://www.novapdf.com

12.03.2012

2

4

ATIKSULARIN MİKTARI ve DEBİ HESABI

Atıksu miktarı: Kişi başına su tüketimi: toplam 100- 250 l/n.gün arasında

verilir (iller Bankası ve diğer (İSKİ v.b) proje şartnameleri) İTÜ Çevre Mühendisliği Bölümünün son araştırmaları,

Türkiye genelinde şebekelere verilen su miktarının 80- 225 l/n.gün arasında değiştiğini göstermektedir.

Şebekeye verilen bu suyun tamamı tüketiciye ulaşmaz. Aynı araştırma, şebekede meydana gelen kayıplar Türkiye

genelinde %20-%60 arasında değiştiğini göstermiştir. Evlerden kaynaklanan atıksuya ilaveten kurumlar ve ticari

faaliyetlerden kaynaklanan ve sızmadan ileri gelen (sanayi hariç) atıksu miktarı 90-215 l/n. Gün arasında değişmektedir.

Projelerde bu fiili değerlerin bir emniyet payıyla kullanılması tavsiye edilir.

5

Atıksu miktarı Atıksu miktarları şehir ve kasabaların durumuna

ve içme suyu kaynaklarına bağlı olarak değişmektedir. Kişi başına su ihtiyaçları

100- 300 lt/N.G arasında seçilmektedir. Bir tasfiye tesisinin boyutlandırılması için debilerin

bilinmesi gerekmektedir. Bir kasaba veya şehrin atıksu tasfiye tesisine gelen debi, evsel, sanayii ve sızma

debilerinin toplamı olarak bulunabilir.

6

Evsel debi hesabı için yerleşme merkezinin gelecekteki nüfus bilinmelidir.

Bir bölgenin gelecekteki nüfusunu tahmin etmek için kullanılan hesap usulleri; Aritmetik Artış, Geometrik Artış, İller Bankası, Benzer Şehir, Lojistik Eğri, Azalan Hızlı Artış Metodları

olarak sayılabilir.



12.03.2012

3

7

Ülkemizde gelecekteki nüfusun tahmininde İller Bankası Yönetmeliği kullanılmaktadır.

Bu metot aslında sınırlandırılmış geometrik artış usulüdür. Gelecekteki nüfus Ng;

Ng = Ns(1+p/100)(30+t)

ifadesiyle bulunabilir. Burada;t : Son nüfus yılı ile projenin yapıldığı yıl arasındaki sene

farkıdır.p: Nüfus artış hızı olup

8

p: Nüfus artış hızı olup

p = ( a √ N5 / Nı – 1 ) * 100

ifadesiyle hesaplanabilir. Burada;Ns : Son nüfus sayım neticesiNi : İlk nüfus sayım neticesia : İki sayım arasındaki senelerin farkıdır.

Şayet hesap neticesinde;

p 3 ise p = 3; p < 1 ise p = 1; 1 p 3 ise aynen alınır.

9

Atıksu Debilerinin Hesabı

Atıksu tasfiye tesislerine gelen atıksu debilerinin hesabında evsel, sanayii ve sızma debileri toplamı dikkate alınmaktadır.

Yani günlük toplam debi;

Q = Qev + Qsanayi + Qsızma

olarak hesaplanmaktadır.



12.03.2012

4

10

Evsel debi, kişi başına günlük su sarfiyatının nüfusla çarpımından bulunabilir.

Yıllık ortalama olarak kişi başına günlük su ihtiyacı ort q ile gösterilirse yaz aylarındaki su ihtiyacını temsil eden değer (max q), ortalama değerin 1.5 katı olarak kabul edilmektedir.

Su ihtiyacının % 70 ila 90 arasındaki belirli bir kesri kanallara intikal etmektedir.

11

Bu yüzden evsel debi;

max Qev = . max q . N

ifadesiyle bulunabilir. Burada;

max Qev : Yazlık evsel su sarfiyatı, m3/gün : kanala intikal yüzdesimax q : Kişi başına yazlık su ihtiyacı, m3/N/günN : Kasabanın gelecekteki nüfusunu

göstermektedir.

12

Buna göre debiler :Qh = max Qev /n1 + Qsanayi/n2 + Qsızma / 24

Q24 = ( max Qev + Q sanayi + Qsızma) / 24

Qmin = ort Qev /n3 + Qsanayi /n4 + Qsızma /24

bağıntılarıyla bulunabilir.

Burada;Qh : Hesap debisi , m3/saatQ24 : Ortalama debi, m3/saatQmin : Minimum debi, m3/saat n1,n2,n3 ve n4 sabitleri göstermektedir



12.03.2012

5

13

•n1 sabiti gün içindeki salınımları temsil eder ve nüfusa bağlı olarak değişmektedir. •n1 sabitinin değerleri nüfusa bağlı olarak Tablo 2.5.’de gösterilmiştir.

Görüldüğü üzere n1 sabiti 10 ila 20 arasında bir değerdir. n1değerini göstermek üzere mesela n1 = 14 için hesap debisi Q14işaretiyle de gösterilmektedir.

14

n2 sabiti sanayi kuruluşunun vardiya sayısı ile alakalıdır. Tek vardiya çalışan tesislerde bu değer 5-6 arasında alınabilir.

n3 sabiti 37 ila 40 arasında bir değerdir. Bu da mesela 40 için Q40olarak gösterilmektedir. Bir veya iki vardiya çalışan tesislerde minimum debi hesabında sanayii debisi dikkate alınmaz.

Üç vardiya çalışan tesislerde ise n4=24 alınabilir.

15

Özet

Minimum debi : Q min= (24/37)*Q24

Ortalama debi : Q24

Hesap debisi : Qh= (24/14-18)*Q24

Maksimum debi (kurak): Qmax,k=(24/12)*Q24

Maksimum debi (yağışlı):Qmax,y= 1.5*Qmax,k

(alınabilir)



12.03.2012

6

16

Maksimum Debi için Bazı formüller (ABD ‘de kullanılır)

Thousandsin Population ere wh

2.3.3

5.2

4141.1

65

avgmax

167.0avg

max

avg

max

PQQ

PQQ

PQQ

17

Pik faktörü grafiği (ABD)

18

Özet (ABD uygulamaları)

Saatlik pik :Günlük ortalama Kurak hava: 1.5 – 1.75 Yağışlı hava: 2.75 – 4.0

Saatlik pik : Günlük maksimum Yağışlı hava: 1.45 – 3.0



12.03.2012

7

19

Fig 1: Influent to Tuelso wastewater treatment plant (Denmark, July 10-11, 1980)

The Volumes of WW

20

Fig 2: Fractile diagram for the influent to Lundtofte wastewater treatment plant 1984-1989 (Denmark). Here Qd,av is determined as the 60%-fractile (30400m3/d) and Qd,max as the %85-fractile (42500m3).

Statistical Analysis

21

Fig 4: Influent to Sjaelso wastewater treatment plant, Birkerod, Denmark



12.03.2012

8

22

23

Influent Ejby Molle wastewater treatment plant, Odense, Denmark, data for dry-weather 24 hour periods

24



12.03.2012

9

25

26

Sanayi Yükünün Bulunması

Sanayiden gelen yük ve debinin bulunması için çeşitli usuller vardır:

a.Eşdeğer nüfus hesaplanıp, evlerden gelen atıksular içinde düşünülebilir.

Neşd=(Qsan*CBOİ)/BOİ5 yükü (g/kişi.g)

b. Üretim türü ve miktarına göre, anketlerle su tüketimi belirlenerek, literatür bilgileri ile her bir sanayi için ayrı ayrı yük hesaplanır.

C. Debinin zamanla değişimi bilfiil ölçülmek suretiyle elde edilebilir.

d. Sanayi bölgelerinde hektar başına debi alınmak suretiyle hesaplanabilir. Mesela 0.5-1.0 ( lt/sn. ha ) gibi.

27

Table 1.3: Industrial wastewater. Specific production and and concentration. 1kg BOD7 coressponds approx. 0.85 kg BOD (BOD5)



12.03.2012

10

28

Table 1.3: Industrial wastewater. Specific production and and concentration. 1kg BOD7 coressponds approx. 0.85 kg BOD (BOD5)

29

30



12.03.2012

11

31

Population Equivalent (PE)

32

Sızma Debisi Tahmini

Sızma debisinin bulunması için çeşitli usuller vardır:

a. Evlerden gelen debinin belli bir yüzdesi olarak kabul edilir. Mesela ortalama günlük debinin % 50 - % 100 ü gibi.

b. Kanalların hizmet ettiği alana bağlı olarak bulunabilir. Yani su toplama havzasının alanından hesaplanabilir. 0.1- 0.2 (lt/sn.ha) gibi.

c. Kanal uzunluğuna göre bulunabilir. Mesela 0.80 (lt/sn.km) gibi.

33

Düzce, 2006



12.03.2012

12

34

d. Kanal uzunluğuna ve çapına bağlı olarak tahmin edilebilir. Mesela 0.5 ila 5.0 (m3/gün. km. cm) gibi Ortalama bir değer olarak 2.5 alınabilir.

Ayrıca muayene bacalarından atıksu mecrasına giren debi de bu miktara ilave edilmelidir.0.4 (m3/gün/baca sayısı) gibi değerler alınabilir.

Yukarda verilen değerler atıksu kanallarının inşa kalitesi, zemin durumu gibi pek çok faktörlere bağlıdır. Bu değerlerin mertebe hakkında fikir vermek açısından verildiği hatırda tutulmalıdır.

35

Kirlilik Yükleri

Kirlilik yükleri Kişi başına kirlilik yükü kabulleri ile Konsantrasyon kabulleri ile Arıtılacak atıksuyun yeterli süre ile ve yeterli

sayıda nümune alınarak katakterize edilmesi

Suretiyle belirlenir.

36

Kirlilik Yükleri

BOİ5: toplumum beslenme alışkınlıklarına v.s. bağlı olup 30-80 g BOİ5/N.G. aralığında değişmektedir.

Ancak bu değer ülkemizde 30- 45 g/N.Gün arasında değişmekte, projelerde 54 ila 60 g/N.G. arasında seçilmektedir.

Toplam Kjeldahl Azotu 10 -18 (15) g/N.G, Toplam Fosfor 3-6 (4) g/N.G alınabilir.



12.03.2012

13

37

Bazı ülkeler için tipik kirlilik yükleri (Metcalf&Eddy,2003)

g/kişi.g BOİ5 AKM TKN NH3-N Top-P

Türkiye(*) 27-50 41-68 8-14 9-11 0.4-2

Almanya 55-68 82-96 11-16 1.2-1.6

ABD 50-120 60-150 9-22 5-12 2.7-4.5

Japonya 40-45 1-3 0.15-0.4

(*): Öztürk ve diğ.,1992’ye atıf yapılmaktadır.

38

Domestic Wastewater/Municipal Wastewater

39

Ratios in domestic wastewater



12.03.2012

14

40

Kişi başına günlük su sarfiyatı 100–300 lt. arasında değişmektedir.

Su sarfiyatının 150 lt. olarak kabul edilmesi halinde atıksu içinde bulunabilecek askıda ve katı madde Tablo 2.3.’de verilmiştir.

41

Atıksularda AKM dışında, azot, fosfor, klorür, yağlar v.s. de bulunmaktadır. Bu ve benzeri parametrelerin konsantrasyonları Tablo 2.4.'de verilmiştir.

42

ATV-131 (2000)



12.03.2012

15

43

Proje debisi ve yükünün seçimi

Atıksu miktar ve özellikleri değişkendir. Şehirden şehire değişir. Aynı şehirde zaman içinde değişir.

Mevsimlik Günlük Saatlik değişimler olur.

Arıtma tesisi bu değişimlere, en ekonomik şekilde cevap verebilmelidir.

44

Proje debisi ve yükünün seçimi Debi ve yük değişiminin etkisi birimden birime değişir. Çeşitli birimler için farklı debi ve yükler gözönüne

alınır. Değişim, genel olarak pik faktörleri ile karakterize

edilir. Ancak, önemli projelerde ölçüm yapılması ve

ölçümlerin yorumlanması faydalıdır. İstatistiki değerlendirme yapılır. Çevre faktörleri ve çevresel etkiler her durumda çok

dinamiktir. Mühendisler, bu dinamik faktör veya etkileri yorumlamak için mutlaka istatistik kullanırlar. İstatistiği iyi bilmelidirler.

Metcalf&Eddy Bölüm 3 okunacak

45

Boyutlandırmada kullanılan tipik debiler

Debi Faktörü Uygulama alanı

Saatlik pik Pompalar ve kanallar (borular), ızgara, kum tutucu, çöktürme havuzları, filtreler, klor temas havuzu

Maks. günlük Çamur pompaları>1-günlük maks.Izgara atıkları ve kum için depolama ihtiyacıMaks. haftalık Kayıt ve raporlama Maks aylık Kayıt ve raporlama, kimyasal madde

depolama tesisiMin. saatlik Pompaların durdurulma süresi, debi ölçerlerin

en düşük ölçme aralığının tayiniMin. günlük Giriş kanallarında katı madde çökelmesi

kontroluMin. Aylık Düşük akım dönemlerinde devrede tutulacak

birim ayısı



12.03.2012

16

46

Boyutlandırmada kullanılan tipik yükler

Yük faktörü UygulamaMaks. günlük Biyolojik proses üniteleri> 1-gün max. Çamur yoğunlaştırma ve

susuzlaştırma sistemleriSüreli pik Çamur arıtma birimleriMaks. aylık Çamur depolama tesisiMin. günlükDamlatmalı filtre geri devir oranı

47

48



12.03.2012

17

49

50

51



12.03.2012

18

52

53

54



Documents

Atıksu Miktar ve Özellikleriabl.gtu.edu.tr/hebe/AblDrive/99103018/w/Storage/103_2010...12.03.2012 1 1 Atıksu Miktar ve Özellikleri Tasarım Debi ve Yükleri 2 Atıksu Miktarını