Sürdürülebilir atık su arıtımında kum filtrelerinin önemi

Teknik gelişmelerin uygulanmasıyla ele alınan önemli bir sorun, üretilen atık su miktarındaki inanılmaz artışın bir sonucu olarak atık su arıtma tesisleri üzerinde oluşan aşırı baskıdır. Kum bazlı filtreleme sistemleri, bu sistemleri oluşturan bileşenlerin sabit ortam yapısı nedeniyle metal konsantrasyonlarındaki, yüzey aktif madde konsantrasyonlarındaki ve pH seviyelerindeki değişikliklere karşı dirençlidir. Septik tanklardan gelen atık suyun ön dispersiyon arıtımı söz konusu olduğunda, Yavaş Kum Filtresi (SSF) düşünebileceğiniz gerçekçi bir alternatiftir. Aerobik parçalanma olasılığının daha yüksek olması ve toprak dispersiyonunda daha güvenilir olması nedeniyle, bu beklenen bir sonuçtur. Verimli aralıklı kum filtresi teknolojisinin kullanımı, suyun süreç boyunca yeniden kullanılmasını mümkün kılmıştır. Yukarı akışlı anaerobik çamur örtülerinden gelen atık suyun arıtımı söz konusu olduğunda, SSF yaklaşımı oldukça umut verici bir teknolojidir. Dahası, bu kategorideki çok sayıda uygulamasıyla üçüncül atık su arıtımında yaygın olarak kullanılmış ve bu nedenle çoğunlukla atık su arıtımında kullanılmıştır.

Bu amaçla kullanılabilen SSF prosesi kullanılarak birçok farklı su ve atık su arıtılabilir. Bulanıklık, askıda katı maddeler ve su kaynaklı patojenlerin giderilmesi söz konusu olduğunda, SSF'nin içme suyu ve atık su arıtımındaki genel etkinliği yaklaşık %99'dur.

DSÖ, atık su arıtımında uygulamalarıyla bilinen ve Yavaş Kum Filtrasyonu (SSF) yöntemini kullanan bir tekniği kabul etmektedir. Bu teknoloji, yukarıda bahsedilen aynı yöntem kullanılarak dünya genelinde kullanılmaktadır. Ticari olarak uygulanabilir olmasalar da, bu teknolojiler genel halkın kullanımına açık büyük ölçekli teknoloji örnekleridir. Genellikle "erişilebilir" olarak tanımlanan teknolojilere örnek olarak aktif çamur prosesi, ultra aseptik çamur arıtma (UASB) sistemi, katı biyoreaktör (SBR) sistemi ve membran biyoreaktör (MBR) verilebilir. Sadece kolayca elde edilebilen değil, aynı zamanda başarıyla uygulanma potansiyeline de sahip bileşikler kullandığı için SSF yöntemi, çok çeşitli su türlerini verimli bir şekilde arıtma potansiyeline sahiptir. Schmutzdecke tabakasının oluşumu, SSF'nin temelini oluşturan temel süreçtir. Bu tabaka, hastalıklara neden olan patojen ve virüslerin ortadan kaldırılmasına büyük ölçüde katkıda bulunur. Schmutzdecke tabakasının bakteriler, diatomlar, protozoalar (özellikle Paramecium türleri) ve metazoalar dahil olmak üzere çok çeşitli organizmalardan oluştuğu iyi bilinmektedir. Schmutzdecke tabakasının içeriği ve özelliklerinin moleküler düzeyde kapsamlı bir incelemesine ihtiyaç vardır. Bu araştırma, gerekli olduğu için gereklidir. Çeşitli çalışmalara göre, alüminyum hidroksit veya demir oksit gibi kaplamalı kum kullanımının, kaplamasız kum kullanımına kıyasla belirgin avantajlar sağladığı bulunmuştur. Bununla birlikte, deney boyunca kumu yüzeye veya çeşitli derinliklere koyarak aynı sonuçların elde edilip edilemeyeceğini belirlemek için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır. Kumun kimyasal özellikleri, özellikle kum parçacıkları ve kolloidler arasındaki etkileşimler ve kum giderme sürecini aydınlatan hipotezler, çalışmalarına dikkat çekmeye çalışan birkaç seçkin yazarın çabalarının konusu olmuştur.

Potansiyel farkı, bir parçacığın yayıldığı ana akışkan ile zıt yüklü iyonlar içeren ve nanopartiküle temas eden akışkan tabakası arasındaki farktır. Zeta potansiyeli, bu farkı ima etmek için sıklıkla kullanılan bir terimdir. Zeta potansiyeli arttıkça, adsorpsiyon yapabilen bakteri, bakteriyofaj ve virüs sayısında da buna bağlı bir artış olur. Bu nedenle, kumun zeta potansiyeli, SSF işleminin etkinliğini belirlemede rol oynayan temel bir bileşendir. Artan organik madde yoğunluğu, kaplanmış kumun negatif zeta potansiyelini artırır ve bu da oosit kristal hareketliliğini artırır. Kaplanmış kum üzerindeki kaplama bu sonuca ulaşılmasına yardımcı oldu. Şüphesiz, bu, parçacık-parçacık etkileşimini basitleştirecek ve gelecek için önemli sonuçlar doğuracaktır.

SSF'nin atık su arıtma yöntemi olarak kullanımı hem çevreye duyarlı hem de sürdürülebilirdir. Uzak bölgelerdeki içme sularının arıtımı, büyük avantajlar sağlayan bu yaklaşım kullanılarak gerçekleştirilebilir. SSF ile su arıtımını gerçekleştirmek için hem biyolojik hem de fiziko-kimyasal proseslerin tamamlayıcı bir şekilde kullanılması gerekir. "Giardia, Cryptosporidium, Salmonella, E. coli, TC ve FC, fekal streptokoklar, bakteriyofaj, MS2 virüsü, Echovirus 12 ve PRD-1" virüsü bu yöntemle kolayca yok edilebilir. Yağmur suyu, atık su ve içme suyunun arıtımı, paslanmaz çelik fiberin (SSF) sayısız kullanım alanından sadece birkaçıdır.