Tuz Giderme Yöntemleri

tuz giderme, başta deniz suyu olmak üzere tuzlu suların tuzunun giderilmesi işlemi. Yer’deki suyun yüzde 97,2’si denizlerdedir. Bu suların tuzluluk oranı çok yüksek olduğundan insanlar tarafından ya da sanayi tesislerinde kullanımı uygun değildir. 20. yüzyılda taze su kaynaklarının yetmemesi nedeniyle tuz giderme işlemiyle deniz suyundan taze su üretimi başlamıştır.

Deniz suyunun tuzunu giderme düşüncesi çok eskidir. Aristoteles İÖ 4. yüzyılda Yunanlı denizcilerin kullandıkları bir buharlaştırma yönteminden söz etmiştir. Bir Arap yazarın da İS 8. yüzyılda damıtma üzerine bir incelemesi vardır. 19. yüzyılda buharla çalışan gemilerin icat edilmesiyle buhar kazanlarında kazanı yenime uğratmayacak su kullanma gereği doğdu, ilk tuz giderme işlemine ilişkin patent İngiltere’de 1869’da verildi. Aynı yıl Kızıldeniz’de konaklayan gemilere su sağlamak amacıyla Aden’de İngiliz hükümeti tarafından bir su damıtma tesisi kuruldu. Sanayide kullanmak amacıyla su üreten ilk büyük damıtma tesisi ise 1930’da Hollanda Antilleri’ndeki Aruba’da kuruldu.
Damıtma en yaygın kullanılan tuz giderme işlemidir. Bu işlemde çoketkili ya da ani etkili buharlaştırıcılar kullanılabilir. Çok etkili buharlaştırma işleminde deniz suyu art arda sıralanmış, dik ve uzun bir dizi ince boruda ısıtılır ve buharlaştırılır. Birinde oluşan buhardan bir sonraki buharlaştıncıya giren deniz suyunu ısıtmada yararlanılır. Bu yolla soğuyan buhann yoğunlaşmasıyla taze su elde edilir. Bu sistemde ısı yeniden kullanıldığından tek bir kapta buharlaştırma için gerekli olan yakıttan daha az yakıt gerekir.

Ani etkili buharlaştırma sisteminde deniz suyu ısıtıldıktan sonra, alçak basınç altında tutulan bir tanka püskürtülür. Su alçak basınçta daha düşük sıcaklıkta buharlaştığından, ani etkili buharlaştırıcılarda da normal basınçta çalışan tek buharlaştırıcı-dan daha az ısı ve yakıta gerek vardır.

Deniz suyunun ve Güneş ışığının bol bulunduğu bölgelerde yalın buharlaştırıcılar kullanılabilir. Saydam bir örtü altındaki deniz suyu Güneş ısısıyla kısmen buharlaşır ve örtünün alt yüzeyinde yoğunlaşan buharlar bir kapta toplanır. Bu sürecin başlıca zorluğu Güneş ışığının küçük bir alanda yoğunlaşabilmesidir.

Zarlı yöntemler çoğunlukla tuzluluk oranı deniz suyuna göre oldukça düşük olan, ama gene de kullanılamayacak derecede tuzlu olan kara suları için kullanılır. Bu tür süreçlerden biri olan ters geçişme (osmoz) yönteminde tuzlu su basınç altında zara gönderilir ve taze su zardan geçerken derişikleşen mineral tuzları arkada toplanır.

Elektrodiyaliz yönteminde, çözünmüş tuzların artı ve eksi yüklü iyonlarının ayrı ayrı zarh filtrelerden geçmesi amacıyla elektrik gerilimi uygulanır ve taze su iki filtre arasında toplanır.

Bazı tuz giderme süreçlerinde ise, tuzlu su donduğunda buz kristallerinin tuz içermemesi olgusundan yararlanılır. Ama gerçekte tuz kristalleri arasında kullanımı önleyecek derecede tuzlu su kalır ve bu tuzlu suyu yıkamak için gerekli olan taze su miktarı buz eridiğinde oluşacak su miktarına yakındır.

Dünyada, karada kurulmuş olan 1.500’den çok tuz giderme tesisi vardır. Bu tesislerin yaklaşık yandan çoğunda damıtma yöntemi kullanılır ve dünyada tuz giderme yoluyla elde edilen suyun dörtte üçü bu tesislerde üretilir. Öbür tesislerin hemen hepsinde zar yöntemi uygulanır. Tuz giderme tesislerinin beşte biri, başta Suudi Arabistan, Birleşik Arap Emirlikleri ve Kuveyt olmak üzere Ortadoğu ülkelerinde kurulmuştur ve bu yolla Elde edilen suyun yansı bu tesislerde üretilir. Avrupa, Afrika ve Asya kıtalarının her birinde, dünyada tuz giderme yoluyla elde edilen toplam suyun yüzde 10’u elde edilmektedir. Tuz giderme tesislerinin üçte birinin yer aldığı ABD’nin de bu üretimdeki payı yüzde 10’dur.

Etiketler:

Yorum yazın