YAZILARINIZI GÖNDERİNİZ

Haber, makale, firma ya da ürün incelemelerinizi bekliyoruz.

YAZARIMIZ OLUN

Düşüncelerinizi Özgürce Duyurun, Paylaşın.

Su Nedir ve Suyun Fiziksel, Kimyasal ve Biyolojik Özellikleri

| 28 Şubat 2016

Su geçtiği toprak tabakalarının özelliklerine göre değişir. Toprak tabakalarından aldığı tuzlar ve minerallere göre tadı ve kokusu değişir. Yer üstüne çıkan suya çeşitli mikroplar ve bakteriler karışabilir. Bitki artıkları, çamur ve diğer asılı maddeler suyun görüntüsünü bozar. Suyun içinde bulunan bu maddelerin oranı, suyun kalitesini ve hangi alanda kullanılacağını belirtir.

Suyun Fiziksel, Kimyasal, Biyolojik Özellikleri

Fiziksel Özellikler

Gözle görülebilen ve su içinde çözünür durumda olmayan, hissedilen ve kolay ayrıştırılabilen maddelerin sudaki oranı suyun fiziksel özelliğini belirler. Bunlar suyun kokusu, lezzeti, rengi, berraklığı ve sıcaklığıdır.

– Koku ve lezzet: Yosun ve benzeri maddeler suyun tadını değiştirir ve kötü kokmasına neden olur. Suda erimiş hâlde bulunan oksijen ve karbondioksit gazları, suya hoş bir lezzet verir.
– Renk: Suda erimiş ya da asılı bulunan koloidal organik maddeler suya renk verir.
– Berraklık: Yosun ve diğer yabancı maddeler suya bulanıklık verir. Bu maddeler zamanla tesisat araç ve gereçlerin dibine çökerek zarar verir.
– Sıcaklık: İçme suyunun sıcaklığı yaklaşık olarak 7–12 ºC arasında olmalıdır.

Su Nedir

Kimyasal Özellikler

Suyun kimyasal özelliğini, suya genellikle topraktan karışan bazı kuvvetli asitler, tuzlar ve bazı gazların su içinde eriyik durumda bulunması belirler. Kalsiyum ve magnezyum bikarbonatları geçici sertliği (veya karbonat sertliğini) yine bu elementlerin klorür, nitrat, sülfat, fosfat ve silikatları ise kalıcı sertliği (veya karbonat olmayan sertliği) verir. Her iki sertliğe birden sertlik bütünü denir. Geçici sertlik bikarbonatlardan ileri geldiğinden suların kaynatılması ile giderilir. Halbuki kalıcı sertlik kalsiyum ve magnezyum sülfat ve klorürden ileri geldiği için kaynatılmakla giderilemez.

Çeşitli sertlik birimleri vardır. Bunlardan en çok kullanılanları şunlardır:
– Fransiz sertlik derecesi (FS): Litrede 10 mg kalsiyum karbonat kapsayan suyun sertliği, 1 Fransız sertlik derecesidir.
– Ingiliz sertlik derecesi (IS): 1 galon (0,7 litre) suda 10 mg kalsiyum karbonat kapsayan suyun sertliği, 1 İngiliz sertlik derecesidir.
– Alman sertlik derecesi (AS): Litrede 10 mg kalsiyum oksit(CaO) kapsayan suyun sertliğidir.
– Amerikan sertlik derecesi: 1 grain (0,0648 g) CaCO3/Amerikan galonu (3,785 l)
– Rus sertlik derecesi: 0.001 g Ca/l 1 FS = 0,56 AS = 0,7 IS = 10 ppm

Yukarıdaki rakamsal bilgileri tablo olarak verecek olursak;

ppm Derece
CaCO3 İngiliz Amerikan Fransız Alman Rus
ppm veya CaCO3 1.00 0,07 0,058 0,10 0,056 0,40
Ingiliz Sertlik.Derecesi 14,19 1,00 0,83 1,43 0,80 5,72
Amerikan Sertlik Derecesi 17,16 1,20 1,00 1,72 0,96 6,86
Fransız Sertlik Derecesi 10,0 0,70 0,58 1,00 0,56 4,00
Alman Sertlik Derecesi 17,86 1,25 1,04 1,79 1,00 7,14
Rus Sertlik Derecesi 2,50 0,18 0,15 0,25 0,14 1,00

Su sertlik derecelerinin karşılaştırılması

Suyun sertliğinin kalıcı ve geçici sertliğin toplamı olduğunu belirtmiştik.

– Geçici sertlik (Karbonat sertliği): Kalsiyum ve magnezyum iyonlarının suda çözünmüş olan bikarbonatlarından ileri gelir(Kalsiyum bikarbonat Ca(HCO3)2 ve magnezyum bikarbonat Mg(HCO3)2 ). Suyun ısıtılması ile sudaki kalsiyum ve magnezyum iyonları, çöktürülerek uzaklaştırıldığı için (CO2 da uçar.) geçici sertlik adı verilmiştir. Reaksiyonları şu şekildedir:
Ca(HCO3)2 ====== CaCO3 + CO2 + H2O
Mg(HCO3)2 ====== MgCO3 + CO2 + H2O

– Kalıcı sertlik (Karbonat olamayan sertlik): Sülfat (SO4=), Klorür (Cl-) ve Nitrat (NO3) iyonlarının meydana getirdiği sertliktir. Bunlar kalsiyum sülfat CaSO4, magnezyum sülfat MgSO4, kalsiyum klorür CaCl2, magnezyum klorür MgCl2, kalsiyum nitrat Ca(NO3)2, magnezyum nitrat Mg(NO3)2 ve kısmen de diğer bileşiklerden meydana gelir. Sular sertlik derecelerine göre;
Çok Yumuşak: 0–5 Fr
Yumuşak: 5–10 Fr
Orta Sert: 10–20 Fr
Sert: 20–30 Fr
Çok Sert: >30 Fr şeklinde belirlenir.

Biyolojik Özellikler

Suda bulunan organizmaların en küçüklerinden biri olan bakteriler suyun biyolojik özelliğini belirtir. Bakterilere özellikle yer üstü sularında rastlanır. Suya bakterinin bulaşması, yer üstünde, çevreden olur. Suda yaşayan bakteriler çok çeşitlidir. Bunların hepsi zararlı değildir. Zararlı olanların başında tifo, para tifo, basilli, dizanteri ve kolera bakterileri gelir. İçme suyu şebekesine girişlerden alınan 100 ml numunelerde koli form gurubundan herhangi bir bakteri bulunmamalıdır. İçme suyu şebekesinden alınan 100 ml’lik numunelerden % 95‟inde koli form gurubundan herhangi bir bakteri olmamalıdır. Bu, 100 numune tahlil edildiği zaman en fazla 5 numunede koli form gurubu bakterilerin bulunmasına müsaade edilebileceği manasına gelir.

Yeryüzünün büyük bir kısmı su ile çevrilidir. Ancak, içilebilecek ve çeşitli amaçlar için kullanılacak su kaynakları sınırlıdır bu nedenden dolayı su kaynaklarının doğru kullanımı ve kirlenmesinin önlenmesi gerekmektedir.

İnsan Sağlığı ve Su

Temiz olmayan suların insan sağlığı için tehlike oluşturduğu bir gerçektir. Tifo, para tifo, kolera, basilli ve amipli dizanteri, mide ve bağırsak iltihabı, karaciğer iltihabı gibi birçok hastalıklar mikroplu içme sularından ileri gelmektedir. Kirli sularda yüzmek ve yıkanmak göz, kulak, burun, boğaz ve ciltte çeşitli hastalıklara neden olmaktadır. Ayak parmakları arasında büyüyen mantar hastalığının yüzme havuzlarından meydana gelebileceği ispatlanmıştır.

Suyun şirpençe, şerit gibi hastalıkları taşıdığından da şüphe edilmektedir. Az da olsa suda floride bulunması çocukların diş minelerini zedeler ve lekeler meydana getirir. İnsan sağlığının korunmasında temiz su ne kadar önemli ise kirli suyun da sağlık için o derece tehlikeli olduğu konusunda kuşku yoktur.

Suyun Önemi

İyi Bir İçme Suyunda Aranacak Özellikler

– Kokusuz, renksiz, berrak ve içimi serinletici olmalıdır.
– İçimi hoş, tercihen 7 °C sıcaklıkta olmalıdır.
– Sertliği 7-14 Fransız sertlik derecesinde olmalıdır.
– Toksin ve zararlı maddeler ihtiva etmemelidir.
– Hastalık yapıcı (Patojen) mikroorganizmalar barındırmamalıdır.
– Bol miktarda ve fiyatı ekonomik olmalıdır.

Şehir Sularının Temizlenmesi

Yerleşim yerlerinde her zaman istenen kalitede ve yeterli miktarda su bulunmaz. Bu sebeple suyun içinde bulunan zararlı maddeleri ayrıştırmak gerekir. Suyu standartların ve yönetmeliklerin istediği şartlara getirmek için çeşitli temizleme yöntemleri kullanılır. Küçük yerleşim yerlerindeki içme suları kaynak sularından alındığı için bunların temizlenmesi bazı küçük önlemlerle hâlledilir. Büyük şehirlerin içme sularının temizlenmesi zor ve  uğraştırıcıdır. Bu şehirlerde küçük kaynaklar yeterli gelmediğinden büyük göl ve nehirlerden faydalanılmaktadır. Bu sular içerisinde sağlığa zararlı maddeler olabileceğinden temizlenmelidirler. Temizleme işlemi suyun içinde bulunan maddelerin yapısına ve özelliklerine göre değişir. Yaygın olarak kullanılan temizleme yöntemleri vardır.

Sudan Asidin ve Gazın Giderilmesi

Yeraltı sularında bazen kükürtlü hidrojen ve kükürt dioksit gibi gazlara rastlanır. Suda bulunan karbondioksit lezzet verirken oksijenle birlikte suyun sertliğinin artmasına neden olur. Özel hazırlanmış ızgaralar üzerine ince bir tabaka hâlinde akıtılan veya fıskiye şeklinde havaya püskürtülen su, bol hava ile temas ettirilerek içindeki gazlardan arıtılır. Bu metottan başka termik, vakumlu ve kimyevi arındırma şekilleri de kullanılır.

Durulma

Suyun içinde bulunan bitki artıkları, çamur ve mil gibi maddeleri ayrıştırmak için durulma yöntemi kullanılır. Mekanik ve kimyevi olmak üzere iki türlü yapılır. Mekanik durulmada 2–5 m derinlikteki havuzlara alınan suyun hızı 2–10 mm/sn düşürülür. Suyun bekletilme süresi 4–24 saattir. Sudaki asılı maddeler dibe çökerek ayrışır. Kimyevi durulmada ise durulma işlemini hızlandırmak için suya kimyevi maddeler atılır. Bunun için daha çok alüminyum, demir tuzları ve kireç kullanılır. Bu kimyasal maddeler suyun içinde bulunan asılı maddeleri çürütüp ağırlaştırarak pıhtılaştırır. Pıhtılaştırıcı kullanmakla durulma süresini kısaltmak amaçtır. Havuzun dibinde zamanla bir çamur tabakası meydana gelir. Bu çamur özel makinelerle temizlenir.

Suyun Dezenfekte Edilmesi

Suyu 10 dakika kaynatmak mikropları öldürmek için yeterlidir. Fakat bu yöntem pratik ve ekonomik değildir. Temizleme işleminde mikroplar kısmen azalmakla beraber tamamen ortadan kalkmaz. Ancak suyu kaynatmak salgın hastalıkların bulunduğu yerlerde uygulabilir. Suyu mikroplardan temizlemek için ozon, klor, kireç kullanılır. İehir sularının temizlenmesinde yaygın olarak bu maddeler kullanılır. Mor ötesi (ultraviole) ışınlardan geçirerek de dezenfekte yapılır.

Filtrasyon (Süzme)

Toprak altına geçen sularda doğal bir filtrasyon olur. Bizde bu olayı taklit ederek sularda bir filtrasyon işlemi gerçekleştirebiliriz. Ençok kullanılan filtrasyon maddesi kum dur. Daha sonra antrasit, taş kömürü ve kiselgur olabilir. Durulma yapılıp da hâlâ suda kalan  asılı maddeleri ayrıştırmak için yapılır. Bu işlem için uygun kalınlıkta ve temiz kum kullanılır. Su kum tabakasından geçirilir. Kumda süzülme yavaş ve hızlı olarak iki kademe olur.
Yavaş süzmede, kum tabakasından geçen suyun hızı 50–250 mm/saat, kumun iriliği 0,5–1 mm, kum tabakasının kalınlığı 0,70–1,20 m‟dir. Hızlı süzmede ise 5-10 m/saat, kum iriliği 0,35-0,60 mm„dir, tabaka kalınlığı 0,65-1 m‟dir. Zamanla kum tabakası kirlenir ve süzme görevini yapamaz. Ters yıkama yapılarak kumun arasını dolduran maddeler temizlenir.

Demir ve Manganın Sudan Arındırılması

Sularda çözünmüş hâlde bulunan demir ve mangan sarımsı renkte bulanıklığa neden olmaktadır. Bu evsel ve endüstriyel kullanımlarda istenmeyen sonuçlara sebep olur. Sudaki demir ve mangan bol hava ile temas ettirilerek kolayca çöktürülür. Bu mümkün olmuyorsa bazı kimyevi maddeler kullanılır.

1 Yorum

  1. Okan

    Okan

    21 Mart 2016 - 18:30

    Bu bilgilere ihtiyacım vardı teşekkürler

Yorum Yazınız

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir