enve-muhammed.blogspot.com

Hindistan Teknoloji Enstitüsü (IIT), Kanpur,

Mühendislik Fakültesi,

Su ve Atık Su Mühendisliği Dersi, 8

8: Hızlı Karıştırma, Pıhtılaştırma - Yumaklaştırma

Pıhtılaştırma

Perikinetik ve Ortokinetik Yumaklaştırma

Yumaklaştırma Mekanizması

Yumaklaştırma

Yumaklaştırma kararsız haldeki tanecikleri mekanik yolla sıkı, hızlı çökebilir taneciklere (ya da floklara)

çevirmeye denir. Yumaklaştırma ya da yavaş karıştırma pıhtılaştırılmış sudaki hız farkları ya da

gradyenleri nedeniyle oluşur, kararsız taneciklerin birbirleriyle temas edip büyümelerine , çökelmeye

hazır flokların oluşmasına sebep olur. Pıhtılaştırıcıların (koagulantların) ya da diğer kimyasalların suya

dağılımını sağlamak için hızlı karıştırma yapmak yaygın bir uygulamadır. Hızlı karıştırmanın ardından

yavaş karıştırma uygulanır, bu safhada flokların büyümesi gerçekleşir.

Hızlı (ya da seri) karıştırma pıhtılaştırıcının hızlı ve aynı (uniform) düzeyde suya dağıtılması sürecidir.

Bu süreç genellikle pıhtılaştırma havuzunun hemen öncesinde ya da pıhtılaştırma havuzunun hemen

başında uygulanır. Çoğunlukla, su için alıkoyma süresi 30 – 60 saniye ve yük kaybı da 20 – 60 cm

arasındadır. Kolloitler burada kararsız hale gelir ve flok çekirdekleri burada oluşur.

Yavaş karıştırmada hızlı karıştırma esnasında oluşmuş kararsız ince maddeler temas kurarlar.

Perikinetik ve Ortokinetik Yumaklaştırma

Yumaklaştırma süreci temel olarak perikinetik ve ortokinetik yumaklaştırma şeklinde ikiye ayrılabilir.

Perikinetik yumaklaştırma kolloidal taneciklerin Brown hareketi neticesinde temas edip (ya da

çarpışıp) yumaklaşmasına denir. Kolloidal taneciklerin rastgele hareketi, taneciklerin sıvı molekülleri

tarafından hızlı ve rastgele bombardımanına sebep olur.

Ortokinetik yumaklaştırma kolloidal taneciklerin karıştırma gibi bir toplu sıvı hareketi neticesinde

temas edip (ya da çarpışıp) yumaklaşmasına denir. Karıştırma sisteminde, sıvının hızı mekânsal

(noktadan noktaya) ve zamansal olarak değişiklik gösterir. Hızdaki mekânsal değişiklikler hız gradyeni,

G, ile ifade edilir. G formüldeki gibi tahmin edilir;

G=(P/*V)1/2

P=Güç

V=Kanal Hacmi

=Akmazlık (viskozite)

enve-muhammed.blogspot.com

Yumaklaştırma Mekanizması

Yerçekimsel yumaklaştırma: Bölme duvarı (baffle) tipi karıştırma havuzları yerçekimsel

yumaklaştırmaya örnektirler. Su yerçekimi (cazibe) marifeti ile akar. Havuzlara, flok oluşumuna yol

açmak için gerekli hız gradyenini sağlamak üzere bölme duvarları (baffle’lar) yerleştirilmiştir.

Mekanik yumaklaştırma: Mekanik yumaklaştırıcılar yatay ya da dikey şaftlı dönen paletlerden ya da

yatayda yukarı ve aşağı yönde salınan kirişlerdeki askıda paletlerden oluşurlar.

enve-muhammed.blogspot.com