Izgara aralığı, korunacak ekipmana ve sonraki prosese göre seçilir. Literatürde kaba ızgaralar yaklaşık 6–150 mm, ince ızgaralar 0,5–6 mm açıklıktadır; belediye tesislerinde ilk kademede 20–50 mm kaba ızgara, ardından 3–10 mm ince ızgara yaygındır, MBR öncesinde 1–3 mm ve altı eleme gerekir. Tip seçiminde kanal derinliği, debi ve atık türü belirleyicidir: derin kanallarda halatlı, ince ızgaralamada perfore, dar alanlarda kompakt dairesel ızgaralar öne çıkar.
| Izgara tipi | Tipik açıklık | Öne çıktığı durum |
|---|---|---|
| Halatlı tip ızgara | Genellikle 10–100 mm | Çok derin kanallar, terfi merkezleri, kaba ızgaralama |
| Mekanik (önden taramalı) ızgara | Kaba veya ince, projeye göre | Küçükten büyüğe her ölçekte kanal, yüksek debi |
| Perfore ızgara | 3–10 mm | Lif ve ıslak mendil tutma, ince ızgaralama |
| Dairesel (helezon) ızgara | İnce, projeye göre | Dar alan; eleme, yıkama ve preslemeyi tek gövdede birleştirme |
| Sepet ızgara | Kaba | Küçük terfi istasyonları, manuel boşaltma |
Izgaranın tesisteki görevi
Izgara, atıksu arıtma tesisinin ilk mekanik ünitesidir. Görevi; pompa, vana, boru ve difüzör gibi ekipmanlara zarar verebilecek ya da onları tıkayabilecek iri katıları prosesin başında uzaklaştırmaktır. Plastik, ıslak mendil, bez, dal ve lifli malzemeler tutulamazsa pompa çarklarına sarılır, çamur hattını tıkar ve bakım maliyetini artırır.
Doğru seçilmiş bir ızgara; tıkanma riskini, plansız duruşları ve sonraki ünitelere taşınan katı yükünü azaltır. Yanlış seçilmiş bir ızgara ise ya katıları geçirir ya da sık tıkanarak kanalda taşmaya yol açar.
Izgara aralığı nasıl belirlenir?
Literatürde ızgaralar açıklığa göre sınıflandırılır: kaba ızgaralarda çubuk aralığı yaklaşık 6–150 mm, ince ızgaralarda 0,5–6 mm aralığındadır. Pratikte belediye tesislerinde ilk kademede 20–50 mm aralıklı kaba ızgara, ardından 3–10 mm aralıklı ince ızgara veya elek kullanılması yaygındır. Membran biyoreaktör (MBR) gibi hassas proseslerde 1–3 mm ve altı ince eleme gerekir.
Aralık; korunacak ekipmanın geçiş toleransına, atıksudaki katıların yapısına ve hedeflenen ön arıtma seviyesine göre seçilir. Daha dar aralık daha fazla katı tutar, ancak ızgara atığı miktarını ve yük kaybını da artırır. Bu yüzden tek kademede çok ince eleme yerine kaba ve ince ızgaranın birlikte kullanılması çoğu tesiste daha güvenlidir.
Kanal hızı ve yük kaybı
Izgara önündeki kanalda akış hızı çok düşük olursa kum ve katılar kanal tabanında çöker; çok yüksek olursa tutulması gereken katılar ızgaradan zorlanarak geçer. Tasarımda genellikle kanal yaklaşım hızının yaklaşık 0,4 m/s'nin üzerinde, ızgara açıklıklarından geçiş hızının ise pik debide yaklaşık 0,9–1,0 m/s'yi aşmayacak şekilde tutulması hedeflenir.
Izgara tıkandıkça önünde su seviyesi yükselir. Temiz ızgarada yük kaybı genellikle birkaç santimetre ile 15 cm civarındayken, temizleme döngüsü arasında bu değer belirgin biçimde artabilir. Kanal yüksekliği ve taşma savağı, ızgaranın kısmen tıkalı olduğu en kötü durum ve pik debi için kontrol edilmelidir.
Izgara tipleri ve kullanım alanları
Mekanik (tırmıklı veya zincirli) ızgaralar geniş kanallarda ve yüksek debilerde kullanılır; çubuklar üzerinde biriken atık tırmıklarla yukarı taşınır. Halatlı ızgaralar, tahrik ekipmanı su üstünde kaldığı için derin kanal ve terfi istasyonlarında avantaj sağlar.
Perfore ızgaralar çubuk yerine delikli plaka kullanır; lif ve ıslak mendil gibi uzun malzemeleri çubuklu ızgaralara göre daha iyi tutar. Dairesel (helezon) ızgaralar eleme, yıkama, presleme ve taşımayı tek kompakt gövdede birleştirir ve dar alanlarda tercih edilir. Sepet ızgaralar ise küçük terfi istasyonlarında manuel olarak çıkarılıp boşaltılan basit çözümlerdir.
Kanal geometrisi ve hidrolik koşullar
Kanal genişliği, derinliği, minimum ve maksimum su seviyesi ve ızgaranın montaj açısı ekipman tipini doğrudan etkiler. Mevcut bir kanala ekipman seçerken kanal ölçüleri sahada ölçülmeli, kanal tabanındaki eğim ve kot farkları kontrol edilmelidir.
Seçim hesabı yalnızca ortalama debiyle yapılmamalıdır. Minimum debide çökelme, pik debide taşma ve yağmurlu havada ani katı yükü ayrı ayrı değerlendirilmelidir. Bakım sırasında akışın devam edebilmesi için ikinci bir hat veya manuel temizlemeli by-pass ızgarası bırakılması iyi bir uygulamadır.
Otomasyon ve temizleme kontrolü
Mekanik ızgaralar genellikle zaman kontrollü, seviye farkı kontrollü veya bu ikisinin kombinasyonuyla çalıştırılır. Izgara önü ve arkası arasındaki seviye farkı belirli bir değeri aştığında temizleme başlar; böylece hem gereksiz çalışma hem de tıkanma önlenir.
Tork veya akım koruması, sıkışma durumunda ekipmanı durdurarak mekanik hasarı engeller. Fırça ve sprey nozullu temizleme, yapışkan atıkların ızgara üzerinde kalmasını önler. Arıza ve taşma alarmlarının otomasyon sistemine aktarılması, operatörün sorunu erken fark etmesini sağlar.
Izgara atığının yıkanması, preslenmesi ve taşınması
Izgaradan alınan atık, içinde önemli miktarda organik madde ve su barındırır; doğrudan konteynere atılırsa koku ve sinek sorunu yaratır. Yıkamalı ızgara presleri organik maddeyi atıksu hattına geri kazandırır, atığın su içeriğini düşürerek hacmini ve ağırlığını belirgin biçimde azaltır.
Izgara ile pres arasında atık, helezon veya bant konveyörle taşınır. Kapalı konveyör ve torbalama sistemleri hijyeni artırır ve koku yayılımını sınırlar. Bu ekipmanların yerleşimi, konteyner değişimi için araç erişimiyle birlikte planlanmalıdır.
Malzeme seçimi ve dayanım
Atıksu, özellikle hidrojen sülfür içeren ortamlarda karbon çelik için korozif bir ortamdır. Suyla temas eden parçalarda AISI 304, agresif endüstriyel atıksularda veya klorürlü ortamlarda AISI 316 paslanmaz çelik tercih edilir. Galvaniz kaplama, daha az agresif ortamlarda ekonomik bir alternatif olabilir.
Aşınan parçalar (fırça, tırmık, zincir, rulman) kolay değiştirilebilir olmalı ve yedekleri tesiste bulundurulmalıdır. Ekipman seçimi yapılırken ilk yatırımın yanında yedek parça erişimi ve bakım kolaylığı da değerlendirilmelidir.
Seçim için gereken veriler
Doğru ızgara seçimi için şu bilgiler gereklidir: minimum, ortalama ve pik debi; kanal genişliği, derinliği ve su seviyeleri; atıksudaki katıların türü (lif, plastik, kum, yağ); korunacak ekipmanların geçiş toleransı; sonraki proses (özellikle MBR gibi ince eleme isteyen sistemler); malzeme tercihi; otomasyon ve sinyal ihtiyacı; ızgara atığının taşınma ve depolanma şekli.
Bu veriler netleştiğinde ızgara tipi, aralığı ve kademe sayısı hidrolik hesapla birlikte belirlenir. Mevcut tesislerde sahada yapılan ölçüm ve gözlem, kağıt üzerindeki tahminlerden çok daha güvenilir sonuç verir.
Teknik kaynaklar
İçerik, Artesan mühendislik yaklaşımıyla hazırlanmış ve aşağıdaki birincil teknik kaynaklarla kontrol edilmiştir.
- Wastewater Technology Fact Sheet: Screening and Grit RemovalU.S. Environmental Protection Agency
