Fransız sertliği (Fr) veya mg/lt CaCO3 ülkemizde yaygın olarak sertlik sınıflandırmasında kullanılan birimlerdir. Suyun içindeki sertlik iyonlarının konsantrasyonunu tanımlamada kullanılır. 1 Fr derecesi 10 mg/lt CaCO3 sertliğine eşittir.

Çok Yumuşak	0-5 Fr
Yumuşak	5-10 Fr
Orta Sert	10-20 Fr
Sert	20-30 Fr
Çok Sert	>30 Fr

      Suyunuz eğer 10 Fr üzerinde sertlikte ise mutlaka yumuşatılması gereklidir.

      Suyu yumuşatmanın en pratik yolu iyon değiştirici reçine kullanmaktır. İyon değiştirici reçineli sistemler genelde sodyum iyonları ile sertlik iyonlarını yer değiştirterek çalışırlar. Proses esnasında su reçine tanecikleri arasından süzülerek geçer. Reçine tanecikleri üzerindeki elektrik yükü sodyum iyonlarını reçine taneciği üzerinde tutar. Ancak, reçine taneciklerinin aynı zamanda sertlik minerallerini tutma kabiliyeti de vardır. Reçine taneciklerinin sertlik minerallerini tutma kabiliyeti sodyum iyonlarını tutma kabiliyetine göre daha fazladır. Bu şekilde iyon değişimi gerçekleşir.

      Belli miktarda sert su reçine yatağından geçtikten sonra, reçine tanecikleri tamamıyla, sertlik mineralleriyle kaplanır. Bu durumda sertlik minerallerinin tutulması son bulur. Sertlik iyonlarının tekrar sudan tutulabilmesi için reçine taneciklerinin sertlik minerallerinden kurtarılarak tekrar sodyum taneciklerinin bağlanması gereklidir. Bu işleme ‘rejenerasyon’ adı verilir. Rejenerasyon esnasında tuzlu su reçine tankına verilir ve reçine sodyuma doyurulur. Reçine tankında biriken yüksek konsantrasyondaki sodyum iyonları sertlik iyonlarını reçine taneciklerinden ayırır. Reçine daha sonra temiz su ile durulanarak, fazla tuz ve sertlik mineralleri tanktan atılır. Reçine tankı tekrar sertlik iyonlarını tutmaya hazır durumdadır.

      Genelde iki tip kontrol mekanizması vardır.

Miktar (Debi) Kontrollü: Kontrol grubu bir su sayacına bağlıdır. Reçinenin yumuşatabileceği kadar su miktarı kontrol grubuna tanımlanır. Tank içinden belirlenen miktarda su geçtiğinde cihaz rejenerasyona geçmek üzere sinyal alır. Genelde iki depo arası sistemlerde kullanılır

Zaman kontrollü: Kontrol grubu üzerindeki zaman saati vasıtası ile rejenerasyon kontrolü yapılır. Tank içinde iki rejenerasyon arası zaman aralığında yumuşatılacak su miktarına yeterli olacak kadar reçine bulunmalıdır. 

       Kullanım amacının gerektirdiğinden daha kaliteli bir su temin etmek, yatırımın maliyetini gereksiz artırmakla eşanlamlıdır. Aynı zamanda en ucuz sistemin seçilmesi de boşa yatırım yapılması anlamına da gelebilmektedir. Bundan dolayı, su arıtma sistemlerine ilişkin yatırıma girmeden önce biraz zaman ayırıp detaylı inceleme ve tetkiklerde bulunmak ve amaca uygun sistemin seçimini sağlamak çok önemlidir. Bu yapılmadığı takdirde, standartlara göre teklif veren firmaların tekliflerinin ilk aşamada elenmesi kaçınılmaz olacaktır. Bununla birlikte, tüketici de işe yaramayan bir sistem satın almış olacaktır. Şu iyi bilinmelidir ki, su arıtma sistemlerinin % 100 verimli çalıştığının veya hiç çalışmadığının alıcı tarafından tespit edilmesi belli sistemler dışında oldukça zahmetli ve zordur. Bu sebeple sistemlerin temel seçim esaslarının hem alıcı hem de dizayn mühendisi tarafından iyi bilinmesi gereklidir.

       Musluklardan akan su, belki doğrudan içilmeyebilir, ancak dolaylı yollardan insan vücuduna girebilmektedir. Sebze, meyve yıkama, diş fırçalama ve vücut temizliğinde kullanılan suyun hijyenik olması oldukça önemlidir. Bunun dışında bina tesisatının ve evlerdeki cihazların korunması için suyun arıtılması gereklidir.

      Evet, ancak farklı tipte sulara farklı arıtma üniteleri gerekecektir. Sadece musluk suyu, şebeke suyu değil eğer istenirse, deniz suyu ve atıksular bile içme suyu haline getirilebilir. Ancak, yatırım maliyetleri ve kullanılacak cihaz tipleri değişecektir.

       Doğru tasarlanmış arıtma sistemlerinden geçirilmiş olan sular elbette sağlıklıdır. Ancak, dikkat edilmeden hatalı seçilmiş olan arıtma cihazlarından temin edilen sular zararlı olabilir ve hatta hastalık yapabilir. Burada sorumluluk tamamıyla tasarım mühendisine aittir. Genelde cihaz kalitesizliğinden kaynaklanan problemler ikincil problemlerdir. Birincil problemler, yanlış tasarımdan kaynaklanmaktadır.

        Görünüm, renk, bulanıklılık, toplam sertlik, klorür, iletkenlik, nitrit, amonyak, nitrat, demir, kurşun, mangan, alkalinite, pH, toplam bakteri, koliform bakteri bakılması gereken parametrelerdir.

         Genelde görünümü bulanık ve dibinde çökelti bırakan sular, tortulu olarak değerlendirilir. Tortu, suyun kullanım amacı her ne olursa olsun, tolere edilmesi pek mümkün olmayan bir parametredir. Tortu ile renk parametrelerini birbirleriyle karıştırmamak gerekir. Renk, genelde sularda çözünmüş organik madde veya ağır metallerin varlığının göstergesidir.

Tortunun çeşitli şekillerde giderilmesi mümkündür. Kum ve antrasit filtreler, otomatik geri yıkamalı tortu filtreleri ve kartuş filtreler bu amaca hizmet eden sistemlerden bazılarıdır. Bunlardan hem boyut olarak küçük, hem de maliyet olarak ucuz olan kartuş ve çelik filtreler sadece süzme görevi görür ve bu cihazların sık sık temizliğine ve periyodik bakımına dikkat edilmelidir.

Kum ve antrasit filtrelerde ise filtrasyon sadece, süzme etkisiyle değil aynı zamanda adsorpsiyon etkisi ile de gerçekleşir. Doğru dizayn ve seçim yapıldığı takdirde, oldukça efektif ve güvenilir bir şekilde çalışırlar. Ancak sistem dizaynında tank içi filtrasyon hızının 20 mt/saat'i geçmemesi gerekir. Bu değeri aşan durumlarda, sistemin adsorpsiyon etkisi kaybolacağı gibi, basınç kaybı da artacaktır.

         Aktif karbonun yaygın uygulama alanı, suyun içinde mevcut organik madde, renk, koku, tat ve klor giderimidir. Ancak burada, söz konusu olan sadece fiziksel bir süzme işlemi değildir. Aktif karbon sistemler, fiziko-kimyasal arıtma yapan sistemlerdir ve suyun arıtılması esnasında adsorpsiyon mekanizması işlemektedir. Aktif karbon kömürümsü ancak çok geniş yüzey alanına (1000-1500 m2/gr) sahip bir malzemedir. Organik kirliliğin olduğu sularda ve klor giderme amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır. 

Aktif karbon ile ilgili dikkat edilmesi gereken bir konu, bakteri üremesi için uygun ortam oluşturabilmesidir. Çünkü, aktif karbon organik maddeyi tutar ve eğer suda bakteri varsa, bakteri bu organik maddeyi besin olarak kullanarak üreyebilir. Bu gibi durumlarda bakteri kaçağı oluşumu mümkündür. Bu sebeple aktif karbonun öncesinde ve sonrasında suyun dezenfekte edilmesi önemlidir.

Aktif karbon sistemlerin dizaynında, ünite tankı içindeki yatak hızının klor giderimi için 25 mt/saat'i organik madde giderimi içinse, 6 mt/saat’i aşmaması gerekir. Bu hızı aşan durumlarda ünite verimli çalışmayacaktır.

       Aktif karbon malzemenin 2-3 senede bir değiştirilmesinde fayda vardır. Ancak bu değişim peryodu, ham suyun kalitesine ve arıtılan su miktarına göre sıklaşabilir ya da seyrekleşebilir.

      Klorlama yerine kullanılabilen ve klorlamadan çok daha etkili bir dezenfeksiyon yöntemidir. Ancak yerinde üretilmesi ve pahalı bir yöntem olması kullanımını sınırlandırmaktadır. Avantajı, kanserojen kimyasal madde oluşumunun olmayışıdır.

    Hayır, bulanık sular Ultraviole ışının etkisini azaltmakta ve bakteri kaçağına neden olmaktadır. Bulanık sularda önce mikron filtrasyon ve bulanıklılık gideriminden sonra UV dezenfeksiyon yapılabilir.

         Sadece yatırım maliyetine bakılarak yapılan değerlendirmeler çok zaman yanlış sonuçlar verebilmektedir. Ama bu, en pahalı sistem en iyisi anlamına gelmemektedir. Sistem ve teklif değerlendirmesinde istenen sonuç için optimum şartları sağlayan dizayn seçilmelidir. Optimum şartların sağlanması ise aşağıdaki unsurlara bağlıdır.

         Seçilen su arıtma üniteleri, temin edilen çıkış suyu nihai kullanım amacına uygun olmalıdır. Kullanım amacının dışına çıkan her ünite, gereksiz yatırım ve işletme maliyeti anlamına gelir.

        Ünitelerin seçimi esnasında hidrolik kapasite değil, arıtma kapasiteleri gözönünde bulundurulmalıdır. Arıtma kapasitesine göre seçilmeyen bir ünite istenen verimi sağlamayacaktır. Tipik bir değer olarak, özellikle kum ve aktif karbon filtreleri için tank içindeki hızın 20 mt/saat'i aşmaması gerekir. Aştığı durumlarda, filtrenin ana işlevlerinden olan adsorpsiyon işlevi kaybolur ve sadece süzme işlevi devam eder. Bunun yanısıra yatak hızının artması, filtredeki basınç kaybının da artmasına sebep olacaktır. 

       Sistem dizayn edilmeden önce detaylı bir ham su analizinin yapılması faydalı olacaktır. Suyun içindeki kirletici parametrelerin ölçümü sistem dizaynında vazgeçilmez bir unsurdur.

       Tüketilecek su miktarının doğru belirlenmesi, optimum sistem seçimini sağlayacağı gibi, gereksiz yatırım maliyetinden de kaçınılmasını sağlayacaktır.

        Su arıtma sisteminin montaj noktası 24 saat sürekli sabit basıncın sağlandığı bir nokta olmalıdır.

       Otomatik arıtma sistemleri, kullanımı son derece basit ve insan müdahalesi gerektirmeyen sistemlerdir. Sadece servis tarafından yılda bir kere verilecek kontrol servis hizmeti yeterlidir. Bunun dışında, sadece yumuşatma sistemlerinin tuz tankına tuz atılması dışında yapılması gereken hiçbir işlem yoktur.

       Yumuşak suda bulunmayan sertlik minerallerinin buzun kalitesi ile ilgisi yoktur. Buzun kalitesi doğrudan suyun içindeki çözünmüş iyonlarla ilgilidir. Buz yapmada en kaliteli su ters ozmos ünite ile elde edilir. Diğer arıtma sistemleri ancak buz yapımında kısmi iyileştirme sağlar. Kaliteli buzun yapılabileceği suyun maksimum TDS’i, 150 mg/lt’dir.

       Normal sağlıklı insanlar için problem yoktur. Ancak, sodyum kısıtlamalı diyetli hastalarda dikkat edilmesi gereklidir. Çünkü yumuşatma sistemlerinde özellikle 30 Fr seviyesinden daha sert suların yumuşatılması esnasında fazla miktarlarda sodyum iyonu verilmektedir.

       Doğal yumuşak sular genel olarak asidik yapıya sahiptir ve çok az çözünmüş mineral içerir. Bu da suyu korozif yapar. Yumuşatıcılar vasıtası ile yumuşatılmış sular ise, bazik karakterde olup, orta derecede çözünmüş mineral içerir. Bu tip suların, önemli bir korozif etkisi yoktur.

       Ham su sertliği 30 Fr üzerinde olan suların yumuşatıldıktan sonra bahçe sulamada kullanımı sakıncalıdır. Çünkü su sertliği yükseldikçe suya verilen sodyum miktarı da artmaktadır. Sodyum ise, bitki ve otların sulama suyunda bulunması sakıncalı olan bir parametredir. Sodyum açısından zengin sularla sulanan otlar sarımsı renkte olur.

       Sulama amaçlı kullanılan suların TDS değerinin yüksek olmaması istenir. Hassas bitkilerin sulamasında 500 mg/Lt TDS, üst limittir. 1000 - 2000 mg/Lt TDS içeren suların ise hassas olmayan bitkilerin sulanmasında kontrollü olarak kullanımına izin verilebilmektedir. TDS açısından fazla zengin sularla sulanan toprak zaman içinde üzerinde bitki yeşermez duruma gelir.

       Ters ozmos, suyun içindeki istenmeyen tüm mineralleri sudan ayıran ve saf su ve içme suyu teminine yönelik olarak kullanılan membran filtrasyon prosesinin adıdır. Bu sistemler çapraz akışlı olarak çalışırlar. Bilinen anlamda filtrasyon prosesi değildir. Çünkü membran üzerinde suyun geçişine izin veren gözenekler son derece ufaktır. (Yaklaşık 1 mm’nin 2.000.000’da biri delik çapı). Böyle ufak bir gözenekten sadece su molekülleri ve bazı çok ufak inorganik moleküller geçebilmektedir. Diğer moleküller ise konsantre su fazında sistemden dışarı atılır.

       Ters ozmos üniteler genelde ön filtrasyon aşamaları sonrasında kullanılır. Su önce partikül filtreden geçirilir. Partikül filtrasyon, suyun içinde bulunan 5 mikrondan daha büyük olan tüm partikülleri tutar. (1 mikron = 0.001 mm) Partikül filtrasyon Membranların tıkanmasını engellemek amacı ile kullanılır. Partikül filtrasyondan sonra su aktif karbon filtreden geçirilir. Aktif karbon ile suda istenmeyen koku, tat ve klor tutulur. Aktif karbon filtreden geçirildikten sonra su, tekrar 1 mikron filtrasyondan geçirilir. Burada daha ince taneciklerin tutulması sağlanır. Bu ünitelerden geçen su ters ozmos membrana verilmeye hazırdır. Ters ozmos membran suyun çözünmüş iyonları tutar. Suyun içindeki bu iyonlar arasında, ağır metaller, sodyum, kurşun, arsenik, nitrat, asbest ve diğer bir çok zararlı iyonlar bulunur. Su ters ozmos membrandan çıktıktan sonra ikinci bir tat düzenleyici post aktif karbon filtreden geçirilir. Ters ozmos üniteden çıkan su son derece güvenilir içme suyudur.

       Aslında olabilir, ancak ters ozmoz çok yavaş bir prosestir. Ev tipi içme suyu sistemlerinin çoğu, 150 Lt/gün kadar su verir. Çok büyük bir sistem ancak tüm evin genel su ihtiyacını karşılayabilir. Sistemin kompleksliği ve pahalılığı bu tip ticari kullanımları sınırlamaktadır. Ayrıca, bir çok evsel kullanım için bu kadar yüksek kalitede su gerekli değildir.

       Sistem içindeki partikül filtreler ve aktif karbon filtrelerin belli bir ömrü vardır ve periyodik olarak değiştirilmelidirler. Genellikle bu filtrelerin yılda bir değiştirilmesi yeterlidir. Değişim sıklığı, ham su kalitesi ve arıtılan su miktarına göre değişebilir. Ters ozmos membran ise düzenli bakım ile en az 3-4 sene dayanacaktır. Membran değişim zamanının gelip gelmediği konusunda uzmana danışılması gereklidir.

       İnsan vücudunun bazı minerallere ve vitaminlere olan ihtiyacı doğrudur. Ancak, bu minerallerin istenen seviyede alınması için en doğru yol iyi ayarlanmış bir diyettir. Söz konusu faydalı mineraller suda o kadar az miktarlarda mevcuttur ki, bir insanın günlük mineral ihtiyacını ne kadar çok su içerse içsin karşılayabilmesi mümkün değildir.

       Kırmızı lekeler suyun içindeki demiri gösterir. Suda demir çok çeşitli şekillerde bulunabilir. Giderilmesi ancak klor dozajı veya ozonizasyon ve ardından çöktürme ya da Filtrasyon ile mümkündür. Çözünmüş demir aynı zamanda yumuşatma sistemi ile de giderilebilir.

       Mavi-yeşil renkli lekeler suda bakır olduğunu gösterir. Su yumuşatma ünitesi ile giderimi mümkündür.

       Kurşun insan sağlığı için ciddi bir risktir. Suya kurşun kurşunlu borulardan ve contalardan karışabilir. Kurşun insanlarda, hipertansiyon, duyma zorluğu, anemi, böbrek hastalığı ve zeka kaybı yapar. Kurşunun sudan giderilmesi ancak ters ozmos ünite veya su yumuşatma ünitesi ile mümkündür.

       Çay ve kahvenin gerçek tadını almak isterseniz. Şu özellikte su kullanmalısınız:

1. Klor gibi tüm oksidanlarda arındırılmış.

2. Tüm organiklerden arındırılmış

3. Toplam çözünmüş maddeleri (TDS) 60 ile 100 ppm (milyonda parçacık)

4. Sertliği 3-8 fr arasında

5. Sudaki sodyum 10mg/L altında

6. pH’ı pişirme yöntemine bağlı

7. Demir, mangan ve bakırdan arıtılmış veya 0.02 ppm’in altında