SUYUN İLETKENLİĞİ ÇOK ÖNEMLİDİR

Enis Burkut
Makine Yüksek Mühendisi
enis@burkut.com.tr

Aralık 2019
Suyun iletkenliği suyun en önemli özelliklerinden biridir. Saf su molekülü elektrik geçirmez. Suda bulunan safsızlıklar çoğaldıkça suyun iletkenliği artar. Suyun iletkenliği ölçülerek suyun içindeki H2O olmayan çözünmüş mineral miktarı konusunda fikir edinilir.

Bizler su tekniği konusunda uzmanlaşmadan önce evde, okulda öğrendiğimiz bilgi, suyun elektriği ilettiği idi. "Islak elle elektrikli aletleri elleme!" Gibi uyarı bilgileri ile büyüdük. Sonra SU konusunda bilgimiz arttıkça öğrendik ki SU yani H2O molekülü elektriği hiç iletmez, su içindeki safsızlıklar, mineral iyonları elektriği iletir. Dolayısı ile suyun iletkenliği ne kadar yüksekse bu su o kadar çok su olmayan madde içeriyor demektir.   Metal cisimlerde elektriği elektronların taşıdığı gibi, suda elektriği iyonlar taşır. Bugün "Islak elle elektrikli aletleri elleme!" Uyarılarını gene kullanmamız şart, çünkü normal hayatımızda kullandığımız sular elektriği ileten sulardır.

Mesleğimiz gereği, şimdi şirketimizdeki tüm teknik kişilerin çantalarında bir iletkenlik ölçer bulunuyor.

Taşınabilir tip İletkenlik Ölçer

Sudan şikayet eden müşterilerimizin önce suyunun iletkenliğini ölçerek işe başlarız.

Ters ozmoz ve reçineli demineralize gibi su saflaştırma sistemlerinde, İletkenlik kontrolü sürekli yapılır; bu sistemlerde Resim 2'deki gibi Pano tipi (duvar tipi) iletkenlik ölçerler bulunur.

Pano tipi İletkenlik Ölçer

İletkenliğin "Toplam Çözünmüş Madde" ile ilişkisi:
Bir su örneği laboratuvara geldiğinde genelde önce suyun iletkenliği ve pH derecesi ölçülür, daha sonra toplam çözünmüş madde ve ayrıca istenen maddeler ölçülür (Örneğin Ca, Mg, Cl, SO4,PO4, HCO3 gibi). Suda çözünmüş her maddenin suyun iletkenliğine katkısı farklı farklıdır.  

Laboratuar tipi İletkenlik Ölçer

Örneğin "Cl" iyonunun suda oluşturduğu iletkenlik miktarı "Ca" iyonunun suda oluşturduğu iletkenlik ile aynı değildir. Bu sebeple, ölçülmesi kolay olan iletkenliği ölçerek sudaki toplam çözünmüş madde miktarına karar veremeyiz.

"Toplam Çözünmüş Madde = A x İletkenlik"  formülünde "A" değeri 0,55 ile 0,9 arasında değişir, suda Cl iyonu çoksa A değeri yüksek bir değerdir, SO4 iyonu çoksa A değeri düşük bir değerdir.

Suda bulunan bazı iyonların "İletkenlik Faktörü" değerleri aşağıdaki tablodaki gibidir.

Yukarıdaki İletkenlik Faktörleri kullanılarak suyun iletkenliği şu formül ile hesaplanabilir.
İletkenlik µS /cm = ? (iyon miktarı mg/L x İletkenlik Faktörü)

Ters ozmoz membranı tasarım programları kullanılarak da laboratuar analiz değerlerine göre suyun iletkenliği hesaplanabilir.

İletkenliğin uluslararası birimi 25 derecedeki su için microS/cm ve miliS/cm dir,
1 miliS/cm = 1000 microS/cm
Suyun iletkenliği suyun sıcaklığına göre değişir. Birçok iletkenlik ölçer içinde su sıcaklığına göre iletkenlik ölçümünü düzeltici program bulunur.  Cihaz ekranında görünen iletkenlik 25 derece sudaki iletkenliktir. Cihaz içinde bu program yoksa suyun sıcaklığı ölçülür ve su sıcaklığına göre düzeltme hesaplanır.

Suyun İletkenliği bizi neden ilgilendiriyor:
İçme suyu yönünden iletkenlik:
Ülkemizde uygulanan "İnsani Tüketim Amaçlı Sular Hakkında Yönetmeliği"ne göre, insani   tüketim için müsaade edilen en yüksek iletkenlik değeri 2500 microS/cm dir, ancak böyle bir su sağlığa zararlı değilse de yavan tabir edilen lezzeti bozuk bir sudur.

Suyun LEZZET'i açısından iletkenlik:
Lezzet açısından suyu incelediğimizde insan alışkanlıklarının çok önemli olduğunu görüyoruz. Ülkemizde beğenilen suların iletkenliği düşük, yani 50 - 250 microS/cm  değerleri arasındayken, Avrupa'da yaşayan insanların çoğunlukla 800 mikroS/cm üzerindeki iletkenlikte suları içme suyu olarak tercih ettiklerini görüyoruz.

Korozyon açısından iletkenlik:
Korozyon konusunu incelediğimizde, iki ucu keskin bir durum ile karşılaşıyoruz.  Suyun iletkenliği yükseldikçe "Elektro- Korozyon" oluşumu artıyor. İletkenlik çok düşükse, bu sefer su "AÇ SU" özelliği taşıyor ve her maddeyi çözen, yani halk dilinde maddeleri eriten bir su karşımıza çıkıyor.

Yüksek Su İletkenliğinin Yarattığı Elektro Korozyonla Borunun Delinmesi

Elektro- Korozyon genelde metal üzerinde noktasal delikler oluşturur.  "Aç Su" korozyonu, asit korozyonu gibi yüzeyin tamamında korozyon yapar.

DİKKAT!!! Beton ve sıvalı su depolarına, ters ozmoz üretim suyu gibi düşük iletkenlikte su doldurulduğunu bu "AÇ SU" depo duvarlarını çözer ve iletkenliği düşük su "sert su" haline dönüşür.

Soğutma sularında iletkenlik ve korozyon:
İlk kez soğutma suyu ve soğutma kulesi kullanan işletmelerde şu sorun ile çok karşılaşıyoruz: Soğutma suyu iletkenliği kontrol edilmiyor, soğutma suyu iletkenliği çok yükseliyor ve bu durum soğutma borularında korozyon ve delinmeler oluşturuyor.

Soğutma Suyu Borusunda Korozyon

Soğutma kulesi, görevi gereği, suyun bir kısmını saf su molekülü (H2O) olarak buharlaştırır, çünkü buharlaşan su yalnızca saf sudur; sudaki safsızlıklar buharlaşmaz.  Buharlaşma sonucunda, sistemde kalan suyun sıcaklığı düşmüş olur.  Fakat, soğutma sisteminde kalan suda mineral iyonları çoğaldığı için, kalan suyun iletkenliği yükselir. Bu da metallerde korozyon başlatır. Bunu önlemek için soğutma sularının çok sık iletkenliği ölçülür ve soğutma suyu sisteminden blöfler yapılarak soğutma suyu iletkenliği sabit tutulur. İletkenlik yükseldiğinde otomatik blöf yapan otomatik cihazların soğutma sistemlerinde kullanılması önerilir.

Buhar kazanında iletkenlik ve korozyon:
Buhar kazanında da soğutma suyundaki sorunlar yaşanır.  Kazanın ürettiği buharın tamamı kondens suyu olarak kazana dönerse, kazan suyu iletkenliği değişmez ve korozyon sorunu yaşanmaz.  Ancak, genelde kondens suyunun bir kısmı geri dönmediği için buhar kazanına yeni su verilir ve bu yeni su saf su değilse, su ile beraber kazana ek iyonlar da verilmiş olur. Bu da kazan suyu iletkenliğini arttırır ve buhar kazanı elektro korozyon riski altına girer. Bu sebeple aynı soğutma suyunda olduğu gibi, buhar kazanı içindeki suyun iletkenliğini sabit tutmak için kazan suyundan kontrollü blöf yapılır.

Suyun iletkenliğini ne kadar düşürebiliriz:
Reçineli demineralize sistemleri ile ve EDI - Elektro-De-İyonizasyon cihazı ile suyu 0,05 mikroS/cm iletkenliği seviyesine kadar düşürmek mümkündür.  Bu kadar saf suyu kullanan sektörler şunlardır: Enerji santralları, kimya sanayii, ilaç sanayi, elektronik sanayii. 

EDI Cihazı

Özet olarak, suyun iletkenliği işletmelerde çok önem taşır.  Bu sebeple, SU ile ve SU kullanan sistemler ile ilgili görevlilerin, işletmeye gelen ham suyun, soğutma suyunun ve soğutma sistemi besi suyunun, buhar kazanı besi suyunun ve buhar kazanı içindeki suyun ve işletmedeki her tür suyun iletkenliğiyle sürekli ilgilenmelerini ve bunları periyodik olarak ölçüp kaydetmelerini öneririz.