Ters osmoz konsantre akımlarının deniz ortamındaki seyrelme ve dağılım modellemesi

Abstract

Dünyada iklim değişikliği ve kuraklığın etkisiyle alternatif su kaynaklarına olan talep hızlı bir şekilde artmıştır. Son yıllarda birçok ülke, deniz suyundan tuz giderme yöntemiyle tatlı su elde etmeye başlamıştır. Ters osmoz (RO) sistemi ile deniz suyundan içme suyu elde edilirken diğer yandan % 40-60 oranında RO sisteminin bir çıktısı olarak konsantre tuzlu su akımı oluşmaktadır. Söz konusu konsantre akımın uygun şekilde bertaraf edilmesi önem arz etmektedir. Bu çalışmada, Muğla İli Bodrum İlçesinde deniz suyundan içme ve kullanma suyu üretimi yapan 3 adet RO sistemi incelenerek bu tesislerin konsantre akımlarının deşarj edildiği deniz ortamındaki konsantrasyon dağılımları Amerika Birleşik Devletleri (ABD) Çevre Koruma Ajansı (EPA) tarafından geliştirilen Visual Plumes (VP) paket programı ile modellenmiştir. Bu program ile karışım bölgesi seyrelme karakteristiği ve geometrisi üzerinde durularak deniz ortamına deşarj edilen konsantre akımın deniz suyundaki dağılım davranışı ortaya çıkarılmıştır. Yapılan çalışmalarda deşarj edilen konsantre tuzlu suların Çevre ve Şehircilik Bakanlığı (ÇŞB) tarafından belirlenmiş tuzluluk değeri seyrelme kriterleri olan 50 metre yarıçaplı dairesel alan sınırda seyrelme sağlanarak tuzluluk artışının 2 ppt sınır değerini aşmadığı, ayrıca yakın alan bölgesinde meydana gelen seyrelme ile Akdeniz endemiği olan Posidonia Oceanica (L.) Delile'nin olumsuz etkilendiği 39 psu tuzluluk konsantrasyonu sınır değerinin altında konsantrasyonlara kadar seyreldiği tespit edilmiştir.

With the effect of climate change and drought in the world, demand for alternative water resources has increased rapidly. In recent years, many countries have started to obtain fresh water by using desalination technique from seawater. While the reverse osmosis (RO) system obtains drinking water from seawater, on the other hand, concentrated saline flow forms as an output of 40-60 % RO system. It is important that the concentrate is properly disposed of. In this study, 3 RO systems that produce drinking water from marine water in Muğla, Bodrum basin were investigated and concentration distributions in the sea environment where the concentrate currents of these facilities were discharged were measured using the Visual Plumes (VP) package developed by the United States Environmental Protection Agency (EPA) program. With this program, the distribution behavior of the concentrated current, which is discharged to the sea environment, has been revealed by focusing on the dilution characterization and geometry of the mixing zone. Concentrated saline wastewater discharged during the studies was diluted in the 50 m radius circular area defined by Ministry of Environment and Urbanization (MOEF), and the salinity increase did not exceed the 2 ppt limit value, and the positive ending of the Mediterranean endemic species Posidonia Oceanica (L.) Delile it was found that the 39 psu salinity concentration negatively influenced by concentrations was below the limit value.