İzmit İçme Suyunda Dezenfeksiyon Yan Ürünlerinden Trihalometanların Oluşumunun İzlenmesi Ve Modellenmesi

Abstract

Tüm dünyada içme suyunda patojen mikroorganizmaların giderimi amacıyla yaygın olarak kullanılan dezenfeksiyon yöntemi klorlamadır. Klorlama işleminin dezavantajı, klorun sudaki organik madde ile reaksiyona girerek, insan sağlığına olumsuz etkisi bulunan trihalometanları oluşturmasıdır. Bu çalışmanın amacı İzmit içme suyu şebekesinde THM oluşumunun, mevsimsel izlenmesi ve modellenmesidir. Bu amaçla şebeke ve ham su olmak üzere iki farklı su ortamından örnekleme gerçekleştirilmiştir. Şebekeden örneklerin alınması, arıtma tesisinden giderek uzaklaşan 8 noktada gerçekleştirilmiştir. Çalışma boyunca şebekeden alınan numunelerde, TOK, pH, sıcaklık ve bakiye klor değerlerinin değişimi izlenmiştir. Yuvacık barajından alınan numunelerde, laboratuar şartlarında ve değişen miktarlarda uygulanan klor dozu, reaksiyon süresi, pH ve brom dozunun THM oluşumuna etkisi araştırılmıştır. Şebekedeki THM oluşumunun en çok bakiye klordan, ham sudaki oluşumun ise reaksiyon süresinden etkilendiği görülmüştür. Bu analizlerde elde edilen sonuçların istatistiksel değerlendirmeye tabi tutulması ve verilere regresyon analizi uygulanması sonucunda, THM oluşumuna ait şebeke için 1, ham su için 3 adet model elde edilmiştir. Bu modeller, istatistiksel olarak oldukça anlamlı ve güvenilirdir. Modeller sayesinde, ham su özelliklerinden ve işletme parametrelerinden yola çıkılarak THM ölçümü yapılmaksızın THM oluşumu tahmin edilebilecek ve böylece tesislerin optimum şartlarda çalışması için gereken şartlar kolaylıkla belirlenebilecektir.

Chlorination is widely used for disinfection purposes around the world for removing pathogen microorganisms from drinking water. The disadvantage of the chlorination is its reaction with natural organic matter present in raw water and resulting trihalomethanes, which have undesired effects on human health. The aim of this study is seasonal monitoring and modeling of THM formation in Izmit drinking water. For this purpose, two experimental chlorination procedures were conducted in treated and raw water supply of Izmit City. The first part of samples were taken from 8 points in distribution system based on their distances from water treatment plant, and the second parts include the chlorination of raw water. During the study, TOC, pH, temperature, and residual chlorine were measured. At the samples of raw water, different values of chlorine dose, reaction time, pH, bromide concentration was applied to the raw water to investigate these parameters effects on trihalomethane formation. It has seen that the formation of THM in the distribution system mostly affected by residual chlorine, and the formation of THM in the raw water samples affected by reaction time. Multiple linear regression analysis of THM formation in distribution water and raw water were carried out by using SPSS software. Total four model equations were constructed, and model validation were performed with independent data set. These models have high level of significant statistically. By using these models, it is possible to predict THM levels in water.