21.Yüzyılda Su Yönetimi: Bütünleşik Su Yönetimi Çerçevesinde Türkiye’de ve Dünyada Su

DO ĞAL ARITMA SİSTEMLERİ, ATIKSUYUN GERİ KAZANIMI VE YENİDEN KULLANIMI

YRD. DOÇ. DR. TUBA HANDE ERGÜDER ORTA DOĞU TEKNİK ÜNİVERSİTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ANA BAŞLIKLAR

• Doğal Arıtma Sistemleri • Atıksuyun Geri Kazanımı ve Yeniden Kullanımı – Atıksu Arıtma Sistemleri

DOĞAL ARITMA SİSTEMLERİ

* Nüfusu 2000’den az olan yerleşim yerlerinde, * Arazinin yeterli olduğu yerlerde uygulanabilir.

* İşletimi kolay ve maliyeti düşük sistemlerdir.

• Sucul sistemler – Stabilizasyon havuzları / Lagünler – Sulak alanlar – Su bitkileri havuzları • Toprak-bazlı sistemler – Hızlı infiltrasyon / toprak-akifer arıtma – Arazi üzerine akıtma (overflow lands)

Stabilizasyon havuzları - Lagünler

• Stabilizasyon havuzları – Aerobik, Fakültatif, Anaerobik, Matürasyon-Üçüncül • Lagünler (Havalandırmalı Lagünler) – Aerobik / Fakültatif lagünler • En basit ve işletilmesi kolay arıtma sistemleridir.

• Küçük belediyelerin ve mevsimsel işletmelerin atıksularının arıtımında • Çamur üretimi azdır, • Çıkış AKM değerleri sorunlu olabilir, • Arıtım verimi mevsim sıcaklıklarına göre değişir.

Parametre

HBS, Su gün derinliği, m BOİ 5 yükü, kg/ha.gün Çözünmüş BOİ 5 giderimi, % Toplam BOİ 5 giderimi, % Alg konsantrasyonu, mg/L Çıkış AKM, mg/L

Aerobik

5-20 0,3-1 40-120 90-97 40-80 100-120 100-250

Fakültatif

10-30 1-2 15-120 85-95 70-90 20-80 40-100

Anaerobik

20-50 2,5-5 200-500 80-95 60-90 0-5 70-120

Stabilizasyon havuzları - Lagünler

Fakültatif Havuz Havalandırmalı Lagün Anaerobik Stabilizasyon havuzu: 11130 m 2 alan – 1500 büyük ba ş 4,000 kWh/gün (CH4 üretimi)

Sulak Alanlar

Atıksu Temiz su

Yapay sulak alanlar: o o o Özel değeri olan vahşi hayatın (ekosistemin) korunması veya evsel endüstriyel atıksu arıtımı / maden drenajı / yağmur suyu drenajı, tarımsal taşkın suları arıtımı amacıyla inşa edilir.

Septik tanklardan gelen atıksuların arıtımında ve yüksek deşarj standartlarını sağlamak için üçüncü derece arıtım sağlamak amacıyla da kullanılır.

Köklü bitkiler (kamış gibi) kullanılır.

Parametre

Alıkoyma süresi, gün Hidrolik yükleme, mm/gün Maksimum BOİ yükleme, kg/ha-gün Alan ihtiyacı, m 2 / eşdeğer nüfus Sıcak iklimlerde Ilıman iklimlerde Sivrisinek kontrolü Hasat sıklığı, yıl

Tipik Değerler

2-7 2-30 75 2-5 5-10 Sıcak iklimlerde gerekli 3-5

Giderim verimleri BOI 5 : %60-90 TAKM: >% 75 TN, TP

Su bitkileri havuzları

o Stabilizasyon havuzları ve havalandırmalı lagünlerden sonra evsel atıksuların daha ileri arıtımı amacıyla kullanılır.

o Serbestçe yüzen bitkiler (su mercimeği, su sümbülü) atıksu arıtımı için yapılmış olan bakımlı havuzlarda yetiştirilir.

o Bu sayede ağır metal, fenol bileşikleri, pestisitler ve nütriyentlerin giderimi sağlanmaktadır.

Stabilizasyon havuzları çıkış suyu AKM değeri alg kaynaklı ise, su mercimeği havuzları kullanılabilir.

Su sümbülü havuzları Su mercimeği havuzları

Toprak bazlı sistemler

Hızlı infiltrasyon sistemleri: • Atıksuların, kum gibi geçirimli zeminlerden yeraltına sızdırılması sırasında arıtımı prensibine dayanır. • Sızan sular, kuyu ve galerilerle alınabilir veya yeraltı sularının beslenmesi amacı ile de kullanılabilir.

• Ön çöktürme: septik tanklar • Hidrolik yük: 0,1-1,5 veya 1,5-2,1 m/hafta Arazi üzerinde akıtma: • Biyolojik arıtma veya ön arıtma suları • Atıksu, bitki örtüsü arasından akıtılarak toplama hendeklerine ulaşır; aşağıya doğru akma esnasında, arıtma gerçekleşir. • 6-8 saat besleme, 16-18 saat dinlenme

Hızlı infiltrasyon sistemleri Okaloosa-Florida

ANA BAŞLIKLAR

• • Doğal Arıtma Sistemleri

Atıksuyun Geri Kazanımı ve Yeniden Kullanımı

– Atıksu Arıtma Sistemleri

ATIKSUYUN GERİ KAZANIMI VE YENİDEN KULLANIMI

Hidrolojik döngü

x 1000 km 3 /yıl Yağış 47 Atmosferden karaya Rüzgar

< %1 kullanılabilir

Taşkın Yüzeysel taşkın 47 (toplam akış) Evaporasyon Evaporasyon 505

Yenilenebilir su kaynaklarının sadece ~ %31 ’ine ulaşılabiliyor ( coğrafi ve mevsimsel değişimler sonucu) Su kaynakları çoğalmıyor Su kaynakları kirleniyor Hızlı nüfus artışı / Şehirleşme Su ihtiyacı hızla artıyor...

6000 km 3 /y ıl Toplam su ihtiyacı: 3800 km 3 /yıl Sulama: > %65 Endüstri: %20 İçme suyu: %10

Su kıtlığı

  Yaklaşık 1,1 milyar kişinin (dünya nüfusunun %18’i) temiz su kaynaklarına ulaşımı yok..

2,4 milyar kişi yeterli sıhhi servise sahip değil (WHO, 2000)

Yenilenebilir temiz su kaynakları



< 1000 m 3 / kişi.yıl (Su fakiri ülke)



≥ 5000 m 3 / kişi.yıl (Su-zengini ülke)



TÜRKİYE

Sulama İçme suyu Endüstri

Toplam TÜRKİYE:

200 L/ kişi (1990’lar) 270 L/ kişi (2000’ler) • 1519 m 3 / kişi.yıl (DS İ, 2103) ; ‘ su fakiri bir ülke olma yolunda ’ • Nüfus: 75 627 384 (Aralık 2012) 94 600 000 (2050’de)

TUIK, 2012 2012

milyar m 3 32 7 5

44

% 73 16 11

2023

milyar m 3 72 18 22

112

% 64 16 20

Ülkemizin tüketilebilir yerüstü ve yeraltı su potansiyeli yılda ortalama toplam 112 milyar m 3 (DS İ, 2013)

2025 y ılı tahmini global su sıkıntısı:

Kuzey Afrika, Orta Doğu ülkeleri, Pakistan, Hindistan ve kuzey Çin’in ciddi su kıtlığı yaşayacağı öngörülmektedir.

Fiziksel su kıtlığı Ekonomik su kıtlığı Su kıtlığı az ya da hiç Hesaplanmayan alan  İhtiyacı karşılayacak yeterli miktarda ve kalitede su teminini etkileyen faktörler;  Coğrafi    Hidrolojik Ekonomik So syal faktörler Kronik ve yaygın su sıkıntısı: • Yiyecek kıtlığı krizi • Bölgesel su çatışmaları • Ekonomik gelişimin kısıtlanması • Çevresel bozunma Su Savaşları

Atıksuyun geri kazanımı ve yeniden kullanımının gerekliliği

Amaç:

daha küçük-yerel bir alanda hidrolojik döngüyü kapamak; yenilenebilir su kaynaklarının korunumu ..

Atıksu, uygun arıtım sonrasında, yeni bir su kaynağı olarak kapımızda...

• • • • •

AVANTAJLAR: Çevrenin ve doğal kaynakların korunumu Sürekli var olan bir su kaynağı (Güvenilir) Çevresel bozunmaya yol açacak nütriyentlerin değerlendirilmesi Su kaynakları üzerindeki baskının azaltılması Yeni su kaynakları ve ilgili alt yapı masraflarının azaltılması

Arıtılmış atıksuyun geri kazanımı ve kullanımı, fiziksel, politik ve ekonomik sınırlamalar sonucu yeni temiz su kaynaklarına ulaşılamadığında başvurulan bir uygulama olarak kalıyor.

Uygulama alanı

Arıtılmış suların yeniden kullanım alanları

Uygulama çeşitleri Tarımsal sulama Tarlalar, ticari fidanlıklar, vb.

Arazi sulama Endüstriyel kullanım Yeraltı suyuna deşarj Re kreasyonal / çevresel uygulamalar İçme suyu dışında kentsel kullanım İçme suyu Parklar bahçeler, okul bahçeleri, refüj, golf sahaları Soğutma suları, buhar kazanı suları, proses suları, inşaatlar Yeraltı suyu havzasını besleme, tuzlu su girişini engelleme, toprak çökmesini engelleme Göl, havuzlar, balık üretme çiftlikleri, kar yapımı, sulak alanlar, nehir debisini arttırma Yangın söndürme suyu, havalandırma, sifon suyu, araba yıkama İçme suyu barajlarına, yüzeysel sulara, rezervuarlara, yeraltı suyuna besleme

Yılda 600,000-700,000 m 3 karın eritilmesinde (Sapporo-Japonya) Sokak temizleme

Pirinç tarlası (Kumamoto, Japonya)

Toz / Isı kontrolü

Osaka-Japonya

Kanal suyu: 5000 m 3 /gün evsel atıksu; üçüncül arıtım (kum filtre) + klorlama

Meguro Nehri / Tokyo: Arıtılmış su + UV (biyoçeşitliliğin artması) Önce Sonra

Arıtılmış suyun uygulama alanlarını belirleyen faktörler?

Su kaynağı Yüksek kalitede yüzey veya yeraltı suyu Su Arıtımı Kentsel / Endüstriyel Kullanım Konvensiyonel Atıksu Arıtımı İleri Arıtım İçme suyu İleri arıtım uygulanan su Arıtılmış su Atıksu

Atıksuyun arıtılması için seçilecek arıtma tipi ve arıtılmış suyun geri kullanım alanları, temiz suyun kullanım şekli ve kullanım sonrasındaki kalitesine bağlıdır. Hedeflenen geri kullanım alanına uygun arıtma tipi / kombinasyonları belirlenebilir..

Arıtılmış sularda dikkat edilen parametreler Mikrobiyolojik

Bakteri Protozoa Virüs Helmit

Kimyasal Fiziksel

Organikler (biyobozunur) TOK Nitrat Ağır metaller pH Eser Maddeler (EDCler, PPCPler) D ezenfektan yan ürünleri Toplam çözünmüş katı madde (TÇKM) TAKM Bulanıklık Sıcaklık

Arıtılmış Suların Geri Kullanımı Yönetmelikler / Kılavuzlar -

Kaliforniya

Atıksu Geri kazanımı / Kullanımı Kriterleri (1978 / 2000)

(California Code of Regulations, Title 22, Division 4) WHO

(Dünya Sağlık Örgütü) 1989. “WHO Guidelines for Agriculture and Aquaculture” 2006. “WHO Guidelines for the Safe Use of Wastewater, Excreta and Greywater”

diğer yönetmelik ve kılavuzlara kıyasla daha az kısıtlayıcı

..

US EPA:

‘

Guidelines for Water Reuse ’

(1992 / 2004)

A.B.D:

Bazı eyaletler EPA 2004 veya kendi geri kazanım yönetmeliklerini uyguluyor; bazı eyaletler uygulamıyor; bazıları içme suyu su kalitesini hedefliyor (Teksas)

Avrupa:

WHO veya Kaliforniya-Title 22

TÜRKİYE :

Atıksu Arıtma Tesisleri Teknik Usuller Tebliği (Resmi Gazete: 27527, 2010)

EK 7 : Arıtılmış Atıksuların Sulama Suyu Olarak Geri Kullanım Kriterleri

US EPA: ‘Guidelines for Water Reuse’ (2004) ÖRNEK ALANLAR Uygulama alanı Arıtım Kentsel Geri Kullanım

(içme suyu dışında tüm kentsel uygulama ve arazi sulama) İkincil + Filtrasyon + Dezenfeksiyon

İzleme parametreleri

pH=6-9 ≤ 10 mg/L BOİ ≤ 2 NTU 0 F.Koliform

1 mg/L kalıntı klor (en az)

İzleme Periyotları Uygulama mesafesi

pH haftalık BOİ- haftalık Bulanıklık- sürekli Koliform günlük Kalıntı klor- sürekli 15 m (içme suyu kuyularına uzaklığı)

Dolaylı (endirekt) içme suyu kullanımı

(yüzeysel sulara deşarj) İkincil + Filtrasyon + Dezenfeksiyon + İleri arıtım pH=6,5-8,5 ≤ 2 NTU 0 T.Koliform

1 mg/L kalıntı klor (en az) ≤ 3 mg/L TOK İçme suyu standartlarını karşılamalı

İnşaatlarda uygulaması

(agrega yıkama, çimento yapımı, toz kontrolü, vb.)

Endüstriler Soğutma kulesi

(Döngüsüz) İkincil + Dezenfeksiyon İkincil + Dezenfeksiyon ≤ 30 mg/L BOİ ≤ 30 mg/L TAKM ≤ 2 NTU ≤ 200 F.Koliform / 100 mL 1 mg/L kalıntı klor (en az) pH=6-9 ≤ 30 mg/L BOİ ≤ 30 mg/L TAKM ≤ 2 NTU ≤ 200 F.Koliform / 100 mL 1 mg/L kalıntı klor (en az) pH günlük Bulanıklık- sürekli T.Koliform günlük Kalıntı klor- sürekli İçme suyu kalite standartları- 3 ayda bir ...

BOİ- haftalık TAKM günlük Koliform günlük Kalıntı klor- sürekli BOİ- haftalık TAKM günlük Koliform günlük Kalıntı klor- sürekli Uygulama alanına özgü ...

...

90 m (halkın kullanımına açık olan alanlara uzaklığı) * windblown spray

E.coli

Hepatit C virüsü

Atıksu geri kazanımı ve kullanımı projelerinde en önemli konulardan biri patojenik organizmalarla taşınacak bulaşıcı hastalık riskidir..

Giardia Lambia

Tarımsal Sulamada Geri Kullanım Koliform Standartları WHO

<1000 FK/100 mL -

Kaliforniya (Title 22)

2,2 TK /100 mL -

Türkiye

0 FK /100 mL*

US EPA-2004

0 FK/100 mL* 200 FK/100 mL ** 200 FK/100 mL** <1 Nematod/L FK: Fekal koliform, TK: Toplam Koliform *

Ticari olarak işlenmeyen gıda ürünleri

**

Ticari olarak işlenen gıda ürünleri / gıda ürünü olmayan maddeler / kısıtlı alanlar

Atıksu Arıtma Tesisleri Teknik Usuller Tebliği Tablo E7.1 : Sulamada geri kullanılacak arıtılmış atıksuların sınıflandırılması Geri kazanım türü Arıtma tipi Geri kazanılmış suyun kalitesi a Sınıf A İzleme periyodu Uygulama mesafesi b

a-Tarımsal sulama: Ticari olarak işlenmeyen gıda ürünleri

a)

Yüzeysel ve yağmurlama sulama ile sulanan ve ham olarak direkt olarak yenilebilen her tür gıda ürünü

b)

Her türlü yeşil alan sulaması (Parklar, golf sahaları vb.) -İkincil arıtma -Filtrasyon -Dezenfeksiyon

b-Kentsel alanların sulanması

-pH=6-9 -BOİ5 < 20 mg/L -Bulanıklık < 2 NTU -Fekal koliform: 0/100 mL -Bazı durumlarda, spesifik virüs, protozoa ve helmint analizi istenebilir.

-Bakiye klor > 1 mg/L

Açıklamalar:

-Tarımsal sulamada tavsiye edilen ağır metal analizlerine dikkat edilmelidir.

-Standarları sağlamak üzere filtrasyon öncesinde koagülant ilavesi yapılabilir.

-Geri kullanılacak arıtılmış atıksu renksiz ve kokusuz olmalıdır.

-Virüs ve diğer parazitlerin yok edilmesi için daha uzun dezenfeksiyon temas süreleri kullanılabilir.

-Arıtılmış atıksu dağıtım sisteminde (en son uygulama noktasında) bakiye klor değeri 0.5 mg/L’nin üzerinde olmalıdır.

-Virüs ve diğer parazitlerin yok edilmesi için daha uzun dezenfeksiyon temas süreleri kullanılabilir.

-Yüksek nütrient içeriği besinleri büyüme aşamasında etkileyebilir.

Sınıf B

-pH: Haftalık -BOİ 5 : Haftalık -Bulanıklık: Sürekli -Koliform: günlük -Bakiye klor: sürekli

a)

Meyve bahçeleri ve üzüm bağları gibi ürünlerin salma sulama ile sulanması

b)

Çim üretimi ve kültür tarımı gibi halkın girişinin kısıtlı olduğu yerler

c)

Otlak hayvanları için mera sulaması

a-Tarımsal sulama: Ticari olarak işlenen gıda ürünleri b-Girişi kısıtlı sulama alanları c- Tarımsal sulama: Gıda ürünü olmayan bitkiler

-İkincil arıtma -Dezenfeksiyon -pH=6-9 -BOİ5 < 30 mg/L -AKM < 30 mg/L -Fekal koliform < 200 ad/100 mL -Bazı durumlarda, spesifik virüs, protozoa ve helmint analizi istenebilir.

-Bakiye klor > 1 mg/L -pH: Haftalık -BOİ 5 : Haftalık -AKM: günlük -Koliform: günlük -Bakiye klor: sürekli İçme suyu temin edilen kuyulara en az mesafede -İçme suyu temin edilen kuyulara en az 90 m mesafede.

-Yağmurlama sulama yapılıyor ise halkın bulunduğu ortama en az 30 m mesafede

Açıklamalar:

-Tarımsal sulama için tavsiye edilen limitlerde gözönünde bulundurulmalıdır.

-Püstkürtmeli sulama yapılıyor ise AKM < 30 mg/L olmalıdır.

-Yüksek nütrient içeriği besinleri büyüme aşamasında etkileyebilir.

-Süt hayvanlarının meralara girişi sulama yapıldıktan 15 gün sonra olmalıdır. Bu süre kısa olması gerektiği durumlarda, fekal koliform değeri en fazla 14 ad/100 mL olabilir.

Atıksu Arıtma Tesisleri Teknik Usuller Tebliği Tablo E7.2 Sulama suyunun kimyasal kalitesinin değerlendirilmesi için geliştirilmiş tablo Parametreler Birimler Kullanımında zarar derecesi Yok (I. sınıf su) Az – orta (II. sınıf su) Tehlikeli (III. sınıf su)

İletkenlik Toplam çözünmüş Madde SAR Tad 0-3 3-6 6-12 12-20 20-40

Tuzluluk

µS/cm mg/L < 700 < 500

Geçirgenlik

EC  1.2

 0.7

   1.9

2.9

5.0

700-3000 500-2000 0.7-0.2

1.2-0.3

1.9-0.5

2.9-1.3

5.0-2.9

>3000 >2000 < 0.2

< 0.3

< 0.5

< 1.3

< 2.9

Özgül iyon toksisitesi

Sodyum (Na) Yüzey sulaması Damlatmalı sulama Klorür (Cl) Yüzey sulaması Damlatmalı sulama Bor (B) mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L < 3 < 70 < 140 < 100 < 0.7

3-9 > 70 140 –350 > 100 0.7-3.0

> 9 > 350 > 3.0

Evsel nitelikli atıksular hariç sulama amaçlı kullanılacak arıtılmış atıksular

Tablo E7.7 : Sulama Sularında İzin Verilebilen Maksimum Ağır Metal ve Toksik Elementlerin Konsantrasyonları

İzin verilen maksimum konsantrasyonlar

Elementler

Birim alana verilebilecek maksimum toplam miktarlar, kg/ha Her türlü zeminde sürekli sulama yapılması durumunda sınır değerler, mg/L pH değeri 6,0-8,5 arasında olan killi zeminlerde 24 yıldan daha az sulama yapıldığında, mg/L

Alüminyum (Al)

4600 5,0 20,0

Arsenik (As) Berilyum (Be)

90 90 0,1 0,1 2,0 0,5

Bor (B) Kadmiyum (Cd) Krom (Cr) Kobalt (Co) Bakır (Cu) Florür (F) Demir (Fe) Kurşun (Pb) ...

680 9 90 45 190 920 4600 4600 ...

0,01 0,1 0,05 0,2 1,0 5,0 5,0 ...

2,0 0,05 1,0 5,0 5,0 15,0 20,0 10,0 ...

Sanayi tesislerinden kaynaklanan atıksular

Tablo E7.10 Atıksu geri kazanımı için uygulanan arıtma teknolojileri ve giderdikleri kirleticiler Arıtma birimleri AKM Kolloidal madde Partiküler organik madde Çözünmüş organik madde N P Eser madde TÇM Bakteri Protozoa İkincil arıtma X X Nütriyent giderimi X X X Filtrasyon Yüzey filtrasyonu Mikrofiltrasyon Ultrafiltrasyon X X X X X X X X X X X X X X X X X Flotasyon X X X X Nanofiltrasyon Ters osmoz X X X X X X X X X X X X X Elektrodiyaliz X X Karbon adsorpsiyonu İyon değiştirme İleri oksidasyon Dezenfeksiyon X X X X X X X X X X X X X Virüs X X X X X X

Parametre

Arıtım teknolojileri ve su kalitesi

Ham atıksu K.aktif çamur K.AÇ + Filtrasyon AÇ + BNR AÇ+ BNR+ Filtrasyon MBR AÇ+ MF + RO TAKM (mg/L) BOİ (mg/L) KOİ (mg/L) TOK (mg/L) TN (mg N/L) TP (mg P/L) Bulanıklık (NTU)

120-400 110-350 250-800 80-260 20-70 4-12 5-25 5-25 40-80 10-40 15-35 4-10 2-15 2-8 <5-20 30-70 8-30 15-35 4-8 0,5-4 5-20 5-15 20-40 8-20 3-8 1-2 2-8 1-4 1-5 20-30 1-5 2-5 ≤2 0,3-2 <2 <1-5 <10-30 0,5-5 <10 <0,3-5 ≤1

Metaller (mg/L) TÇKM (mg/L)

1,5-2,5 270-860 1-1,5 500-700 1-1,5 500-700 1-1,5 500-700 1-1,5 500-700 eser 500-700

T.Koliform (No/100mL) Protozoa (No/100mL)

10 10 6 1 -10 -10 9 4 10 10 4 1 -10 -10 5 2 10 3 -10 5 0-10 10 4 -10 5 0-10 10 4 -10 5 0-1 <100 0-1

Virüs ( PFU/100mL)

10 1 -10 4 10 1 -10 3 10 1 -10 3 10 1 -10 3 10 1 -10 3 10 0 -10 3 K.AÇ: Konvansiyonel Aktif Çamur, MBR: Membran Biyoreaktör, MF: Mikrofiltrasyon, RO: Ters osmoz BNR: Biyolojik Nütriyent Giderim, TAKM: Toplam askıda katı madde, TÇKM: Toplam çözünmüş katı madde ≤1 ≤1 ≤2-10 0,1-1 ≤1 ≤0,5 0,01-1 ≤?

≤5-40 ~0 ~0 ~0

DÜNYADA;

En yüksek paya sahip uygulama; tarımsal sulama (%70) Endüstriyel: %20, Evsel: %10 Atıksuyun geri kullanımında en önemli gelişmeler/uygulamalar kuraklık yaşanan ülkelerde gerçekleşmektedir: Portekiz, İspanya, İtalya, Güney Fransa gibi Avrupa Akdeniz ülkeleri, İsrail, Ürdün, Kuveyt, Tunus, Birleşik Arap Emirlikleri…

İSRAİL:

Üretilen kentsel atıksuyun %72’si geri kazanılmaktadır (öncelikli alan tarımsal sulama ) Geri kazanılan arıtılmış atıksu miktarı, İsrail’in su kaynaklarının yaklaşık %15’ini oluşturmaktadır.

Ülke Kuveyt İsrail Singapur ABD Türkiye Geri kullanılan arıtılmış atıksu / Çekilen temiz su miktarı (%) 35,2

18,1 14,4 0,6 0,1

Geri kullanılan arıtılmış atıksu miktarı (m 3 /gün)

424 657 1 014 000 75 000

7 600 000

136 966

Jimenez ve Asano, 2008

MÜCADELE ALANLARI

 Teknolojik yenilikler   Ekonomik destek Halkın / kullanıcının algısı / katılımı • Konya AAT-çıkış suyunun bir kısmının (1000 m 3 /gün) yeşil alan sulama amaçlı kullanımı planlanıyor (Özcan, 2013) • Afyonkarahisar AAT-çıkış suyunun tarımsal sulamada k ullanılması amacıyla bir proje hazırlandı. (Hollanda hükümeti) (http://www.afyonatiksubirligi.gov.tr/) • Antalya-Belek yöresi: Otellerin paket arıtma tesisi çıkış sularının golf sahalarında kullanımı (Özcan, 2013) • Muğla-Bodrum: Konacık evsel atıksu arıtma tesisi (MBR, 1500 m 3 /gün) çıkış suyu- bahçe sulama ve araba yıkama amaçlı (Özcan, 2013)

ATIKSU ARITMA SİSTEMLERİ

• Merkezi arıtma sistemleri • Merkezi olmayan (yerinde) arıtma sistemleri • Uydu arıtma sistemleri

Merkezi arıtma sistemleri

Avantajlar ?

Dezavantajlar ?

İkincil arıtım

(Biyolojik arıtma sistemleri) GERİ KAZANIM

Üçüncül Arıtım

(MF, UF, yüzeysel filtrasyon, flotasyon)

İleri arıtım

(NF, RO, Elektrodiyaliz) (İleri oksidasyon, karbon adsorpsiyon, iyon değişimi ) GERİ KAZANIM Farklı arıtma seviyelerinde arıtılmış su temini ve farklı geri kullanım uygulamaları yapılabilir.

GERİ KAZANIM

Dezenfeksiyon

(Ozonlama, klorlama, UV)

Merkezi olmayan arıtma sistemleri

Atıksuyun toplanması, arıtımı ve geri kullanımının atıksuyun üretildiği alanda veya yakınında gerçekleştirilmesi esastır. Genellikle, birbirinden ayrı / uzak olan küçük yerleşim alanlarında / tesislerde / işletmelerde / endüstriyel-tarımsal faaliyetler sonucu üretilen atıksuların arıtımını ve kullanımını hedefler. • Tarımsal: Mandıra / Gıda / Hayvancılık • Uzak alanlarda kurulan yerleşim yerleri, köyler, mecralar, kamp alanları, • İki veya daha fazla sayıda ev / bina / apartmandan toplanan atıksu,vb.

Merkezi olmayan arıtma sistemlerinde, bakım ihtiyacının az olduğu ve fazla müdahale gerektirmeyen / uzun-soluklu işletilebilen arıtma üniteleri tercih edilir.

Uydu Arıtma Kanalizasyon suyunun çekilmesi ve arıtımı+park/bahçe sulama Uydu Arıtma-Sifon suyu Endüstriyel geri kullanım Su kaynağı Merkezi olmayan arıtma (yerinde) sistemi ile damlatma sulama Atıksu Arıtımı Alıcı su kaynağına olası etkinin azaltılması Tchobanoglous, 2003

Merkezi olmayan arıtma sistemleri

•

Kaynakta ayrıştırma

(kompostlaştırma tuvaletleri, ürin ayrıştırma, gri su ayrıştırma) •

Ön arıtma

(katı-sıvı ayrıştırma, yağ ayrıştırma) •

Birincil arıtım

(Septik tank: Çökelebilir ve yüzen katı maddeler için; katı maddenin çürütülmesi / sıvılaştırılması ve katı madde miktarının azaltılması) •

İkincil arıtım

(büyük ölçekli sistemlerdekine benzer üniteler) Örneğin: damlatmalı filtreler, ardışık kesikli reaktörler, Hibrid ve askıda büyüyen sistemler, membran biyoreaktörler, sulak alanlar gibi...

Atıksu

Birincil arıtım (septik tanklar)

Çıkış Savak Köpük tabakası Çamur

Spreyleme yolu ile atıksuyun eşit dağıtımı

İkincil biyolojik arıtım

Sentetik medya filtresi

Balık havuzu Atıksu

Sulak alan

Fiberglas konteyner Asılı dokuma levhalar Atıksu Aerobik biyoreaktör Septik tank çıkış suyu Çıkış suyu Membran sistemi Arıtılmış su Çamur

MBR (Membran biyoreaktör)

   

En yaygın geri kullanım alanları

Tarımsal ve arazi sulama Ev içi içme suyu dışındaki uygulamalar Rekreasyonal / Çevresel uygulamalar Yeraltı suyu besleme Arıtılmış su Doğal havuzlar / havalandırmalı lagünler

Merkezi olmayan atıksu arıtma sistem konfigürasyonuna örnekler:

• (Izgaralar), septik tank + kesikli kum filtreleri+ Dezenfeksiyon • (Izgaralar), septik tank + kesikli ardışık reaktör (veya oksidasyon hendeği) +yüzeysel filtrasyon + Dezenfeksiyon • (Izgaralar), septik tank + Dengeleme tankı + MBR + Dezenfeksiyon

Uydu arıtma sistemleri

Atıksuyun, geri kullanımının yapılacağı alana yakın yerlerde arıtılmasını hedefleyen sistemlerdir.

Genellikle katı madde giderimi gerçekleşmez. Katı madde, merkezi (veya merkezi olmayan) arıtma sistemine gönderilmek üzere kanalizasyona deşarj edilir. • • • AVANTAJLAR?

Suyun geri kazanımının / kullanımının sağlanması, Merkezi arıtma sisteminin organik/hidrolik yükü azalması ….

DEZAVANTAJLAR?

Uydu arıtma sistemleri

Uydu Arıtma Kanalizasyon suyunun çekilmesi ve arıtımı+park/bahçe sulama Uydu Arıtma Sifon suyu Endüstriyel geri kullanım Su kaynağı Merkezi olmayan arıtma (yerinde) sistemi ile damlatma sulama Atıksu Arıtımı Alıcı su kaynağına olası etkinin azaltılması Tchobanoglous, 2003

Uydu arıtma sistemleri

Geri kullanım alanları

     Binalarda (İçme suyu dışında; havalandırma suyu, sifon suyu) Arazi (bahçe) sulama (Parklar, golf sahaları, sokaklar, vb.) Göller ve rekreasyonel uygulamalar Yeraltı suyu besleme Endüstriyel uygulamalar (Soğutma suyu, proses suyu, ekipman temizleme amaçlı, kağıt üretiminde, kumaş boyamada kullanılmak üzere üretim suyu, kazan besleme suyu)

Arıtım teknolojilerine örnekler:

Konvansiyonel; Aktif çamur, biofilm reaktörleri, Nütriyent giderimi içeren biyolojik reaktörler Membran biyoreaktörler (özellikle uydu arıtma için çok uygun) Ardışık kesikli reaktörler Ardışık kesikli reaktörler + Yüzeysel filtrasyon ya da membran filtrasyon

SONUÇ / ÖNERİLER

• Değerli bileşenleri nedeniyle atıksuların geri kazanımı / kullanımı sağlanmalıdır. • Ülkemiz için gelecekte zorunluluk olabilecektir.

• Atıksuyun arıtımı, geri kazanımı ve kullanımı entegre su kaynakları yönetimi kapsamında değerlendirilmelidir.

• Başarılı bir atıksu geri kazanım / kullanım projesi için haklın katılımına her aşamada yer verilmelidir. • • • • • •

Atıksuyun geri kazanımı-kullanımı proje planlarında Mühendislik açıdan önemli noktalar

Su kalitesi / Halk sağlığının korunumu Atıksu arıtma ve bertaraf ihtiyacının değerlendirilmesi Su temini ve talebinin değerlendirilmesi Atıksuyun geri kazanımının su kaynaklarına yararının değerlendirilmesi Teknik ve ekonomik analizler Halk bilgilendirme programı

TEŞEKKÜRLER…