TÜRKİYE DE VE DİĞER ÜLKELERDE ARITILMIŞ ATIKSULARIN GERİ KAZANIM UYGULAMALARININ İNCELENMESİ

Transkript

1 14-17 Mayıs 2008 Kocaeli Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü TÜRKİYE DE VE DİĞER ÜLKELERDE ARITILMIŞ ATIKSULARIN GERİ KAZANIM UYGULAMALARININ İNCELENMESİ İsmail ÖZBAY 1 *, Mustafa KAVAKLI 1 1 Kocaeli Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü, Kocaeli * İletişim kurulacak yazar iozbay@kou.edu.tr, Tel : ABSTRACT Today, water sources effected by the global warning is one of the most important problems. İn Turkey, annual water consumption is approximately 112 billion m 3 with 1600 m 3 (4.38 m 3 /day) per person. This consumption is continuously increasing in the industrial cities like Kocaeli. This led to researches to investigate the reusing options of treated wastewater in the regions having water shortage. İn this paper, climate change and its effects on water sources, the current situation of Turkey and other countrie, the problem and the suggestion for Kocaeli, the importance of reusing and potantial of treated wastewater in different countries are investigated. Keywords: Wastewater, water sources, reuse and recycling. ÖZET Günümüzün en önemli sorunlarından biri olan küresel ısınmanın neden olduğu etkilerden biri de su kaynakları üzerine olmaktadır. Ülkemiz açısından ele aldığında yıllık tüketilebilecek su miktarı yaklaşık 112 milyar m 3 olup, kişi başına yaklaşık yılda 1600 m 3 (4.38 m 3 /gün) su düşmektedir. Bu miktar Kocaeli gibi büyük sanayi kentlerinde, gerek nüfusun hızla artması gerekse sanayi tesislerinin fazla su tüketmesi nedeniyle daha da azalmaktadır. Bu durum özellikle su kıtlığı yaşayan bölgelerde iyi bir su politikasının yanında arıtma tesislerinden çıkan arıtılmış atıksuların da yararlı kullanımlarına yönelik çalışmalara ağırlık kazandırmıştır. Bu bildiride; su kaynaklarına göre ülkemizdeki ve diğer ülkelerdeki durum, Kocaeli İli nde karşılaşılan su sorunları ve çözüm yaklaşımları, atıksuların yeniden kullanımlarının önemi ve kullanım alanları, çeşitli ülkelerde arıtılmış atıksuların yeniden kullanım potansiyallerine yönelik yapılan çalışmalar ışığında arıtılmış atıksularında bir su kaynağı olarak değerlendirilmeleri ve kullanılmalarının gerekliliği ilgilenenlerin bilgisine sunulmuştur. Anahtar Kelimeler : Atıksu, su kaynakları, yeniden kullanma ve geri kazanım. 1. GİRİŞ İklim ve iklime bağlı olarak meydana gelecek değişimler, sorunlar ve bu sorunların çözümüne yönelik alınması gereken önlemler içinde bulunduğumuz yüzyılın önemli konularından biridir. İklim değişimlerinin en önemli sorunlarından birisi de su kaynakları üzerinde olumsuz etkileridir. Birleşmiş Milletler (BM) verilerine göre su kaynaklarının yeryüzündeki dağılımı aşağıdaki Tablo 1 de verilmiştir. Su kaynakları bakımından zengin olan bölgelerde de kirlenme hızla ilerlemekte, kullanılabilecek su potansiyellerinin azalması sonucu da suyun maliyeti artmakta ve kişi başına düşen su maliyetleri azalmaktadır. Kyoto da yapılan 3. Dünya Su Forumu nda dünya su geliştirme başkanı Gordon Young Dünya Su Geliştirme Raporu nda dünya nüfusunun 9,3 milyara ulaşması beklenen 2050

2 yılına gelindiğinde, iklim değişiklikleri nedeniyle 60 ülkedeki 7 milyar insanın su kıtlığı ile karşı karşıya geleceği belirtilmektedir [7]. Tablo 1 : Su Kaynaklarının Yeryüzünde Dağılımı [7] Kıtalar Nüfus % olarak Su Kaynağı % olarak Kuzey Amerika 8 15 Güney Amerika 6 26 Avrupa 13 8 Afrika Asya Avustralya ve Adalar 1 5 Su kaynağı sıkıntısının birkaç göstergesi vardır. Kişi başına mevcut su miktarı, potansiyel olarak mevcut su hacmi/kullanım için çekilen su hacmi oranı buna dahildir. Çekilen miktarlar, toplam yenilenebilir kaynakların % 20 sini aştığı zaman, su sıkıntısı sık sık kalkınmayı sınırlayan bir unsur olmaktadır. Eğer çekilen su hacmi, bunun % 40 ını aşarsa, büyük sıkıntı mevcuttur. Aynı şekilde eğer bir ülke veya bölge kişi başına m 3 /yıl lık bir su miktarına sahip değilse, su sıkıntısı sorun olabilmektedir [15]. Ülkemizde yıllık ortalama yağış DSİ verilerine göre 643 mm/m 2 olup, kullanılabilir yüzey sularının miktarı 98 milyar m 3 ve toplam çekilebilir yeraltı suyu miktarı ise 14 milyar m 3 olmak üzere toplam kullanılabilir su miktarı 112 milyar m 3 tür. Nufusumuzu 70 milyon kabul edersek kişi başına 1600 m 3 /yıl su düşmektedir.bu miktar Kanada da m 3 /yıl, Yeni Zellanda da m 3 /yıl gibi değerlere ulaşırken, Kuveyt te 10 m 3 /yıl, Arap Emirlikleri nde 58 m 3 /yıl, Libya da 103 m 3 /yıl, Suudi Arabistan da 118 m 3 /yıl ve Singapur da 149 m 3 /yıl gibi çok düşük değerler görülmektedir[7]. Bu verilerden de görülebileceği gibi, ülkemiz su zengini bir ülke olmamakla birlikte, orta doğu ülkeleri gibi su kıtlığı çeken bir ülke de değildir. Ancak çok iyi bir su politikası ile kaynakların en iyi şekilde değerlendirilmemesi durumunda su sıkıntılarıyla karşı karşıya kalınması kaçınılmaz olacaktır. 2. Dünyada ve Ülkemizde Su Tüketimi Dünyada bugün toplam su arzının önemli bir kısmı (yaklaşık % 66 sı) tarımsal sektör tarafından talep edilmektedir. 20. yüzyıl boyunca beslenmesi gereken insan sayısı 1.5 milyardan 6 milyarın üzerine çıkınca tarımsal faaliyetler için kullanılan su miktarı da 5.7 kat artmıştır li yıllarda tarımsal faaliyetler için arz edilen su miktarının 3189 km 3 /yıl a, net su tüketiminin ise 1.2 kat artarak 2152 km 3 /yıl a ulaşması beklenmetedir.yine 2025 li yıllarda oranlar endüstriyel su tüketiminin 1.4, evsel su tüketiminin ise 1.5 kat artması beklenmektedir [10]. Aşağıda bazı ülkelerde ve ülkemizde endüstriyel, tarımsal ve evsel kullanımlar için arz edilen su miktarları verilmiştir. 1053

3 Tablo 2 : Bazı Ülkelerde Endüstriyel, Tarımsal ve Evsel Kullanımlar İçin Arz Edilen Su Miktarları [10] Ülkeler Yıl Su Arzı Su Arzının Sektörel Kullanımı m 3 /kişi/yıl Evsel % Endüstriyel % Tarım % Enerji % Avusturya Belçika Danimarka Finlandiya Fransa Almanya Yunanistan İrlanda İtalya Lüksemburg Hollanda Portekiz İspanya İsveç İngiltere Norveç Japonya Hindistan Çin Mısır İsrail Somali ABD Kanada Kazakistan Tablo 3 : Türkiye deki 2000 Yılına Kadar Fiili Su Tüketiminin Durumu[8] Yıl Su Kullanımı Toplam Su Sulama İçme-Kullanma Endüstri Kullanımı (milyon m 3 Tüketilen Tüketilen Tüketilen ) milyon m 3 % milyon m 3 % milyon m 3 % İklim Değişikliklerinin Türkiye deki Su Kaynaklarına Etkisi İklim değişikliğinin ülkemizdeki su kaynaklarına olan etkisi Hardley merkezi model sonuçlarına göre CO 2 salınımlarının kontrol edilmediği senaryoya göre 2080 li yıllara kadar akarsularının yıllık akımlarında yaklaşık % azalma, CO 2 birikimlerinin 750 ve 550 ppmv de tutulduğu senaryolara göre ise sırasıyla yaklaşık %5-25 ve %0-15 azalma tahmin edilmektedir [16]. 1054

4 Bu veriler ışığında Dünya Meteoroloji Teşkilatı (WMO) nın 87 üye ülke arasında yapmış olduğu değerlendirme sonuçlarına göre Türkiye kuraklıktan etkilenen 74 ülke arasında yer almaktadır. 4. Kocaeli Bölgesi nde Yaşanan Su Sorunları Kocaeli ili Türkiye endüstrisinin çoğunun yer aldığı önemli bir sanayi kentidir. Bu durum şehrin refah seviyesini arttırırken diğer taraftanda nüfusta hızlı bir artışa neden olmaktadır yılında yapılan nüfus sayımında 1 milyon 206 bin 85 olan Kocaeli nin nüfusu 2007 yılında yapılan adrese dayalı nüfus kayıt sistemi sonuçlarına göre 1 milyon 437 bin 926 olarak belirlendi. Sanayi açısından incelediğimizde ise Kocaeli Sanayi Odası na bağlı 26 kategoride küçük, orta ve büyük ölçekli 1499 tesis kayıtlıdır [18]. Aşağıda Tablo 4 ve 5 te Kocaeli deki 2007 yılında bölge barajlarından ve yerel kaynaklarından alınan su miktarları ve İSU tahakkuk verilerine göre su kaynakların sektörel dağıtımı verilmiştir. Tablo Yılında Bölgelerin Barajlardan Aldıkları Su Miktarları [12] Bölge Birim Baraj Suyu Kaynak Suyu Toplam İzmit m Bahçecik m Gölcük+Karamürsel m Gebze m Körfez m Derince m Köseköy m Kandıra m Toplam m Tablo 5. İSU Tahakkuk Verilerine Göre Su Dağıtımı [12] Bölge Birim Mesken İşyeri Sanayi R. Daire İnşaat Geçici Ücretsiz Toplam Merkez m Bahçecik m Derince m Gölcük m Karamürsel m Gebze m Çayırova m Diolavası m Darıca m Kandıra m Köseköy m Körfez m Toplam m

5 Bu verilerden de görülebileceği gibi, Kocaeli de suyun kullanılabilirliği, gereksinimle karşılaştırıldığında oldukça sınırlıdır haziranında yaşanan su sıkıntısında bunun açık bir göstergesi olmuştur. Bünyesinde yerli ve yabancı 80 firmayı barındıran ve Türkiye ihracat sanayinin yaklaşık %3 ünü karşılayan Gebze Organize Sanayi Bölgesi nde su kesintileri dolayısıyla bir çok firma zor durumda kalmıştır. Bu dönemde sorunu aşabilmek amacıyla İzmit Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSU), günlük su ihtiyacı 6 bin ton su olan bölgeye ihtiyacının yarısını karşılamış, geriye kalan su ihtiyacını da firmalar üretimlerini kısarak veya dışardan tankerlerle su getirmek suretiyle aşmaya çalışmıştır. Yaşanan bu sorunlarda göstermiştir ki sanayiler artık yeniden kullanılabilir arıtılmış atıksularının önemli bir miktarını kaynak olarak gözönünde bulundurmalıdır. Gerek yerel yönetimler gerekse sanayiciler, daha fazla geri kazanım ve su yönetimi konularına ödenek ayırmalıdırlar. 5. Atıksuların Yeniden Kullanımının Önemi ve Yeniden Kullanım Alanları Özellikle sanayinin ve nüfusun yoğun olduğu kentlerde yeterli miktarda suyun olmaması, su temininde karşılaşılan güçlükler, su ve atıksu ücretlerindeki hızlı artışlar, atıksuların yeniden kullanımı konusunun gündeme gelmesine neden olmuştur[11]. Atıksuların geri kazanımının sağlayacağı faydalar aşağıda sıralanmıştır. Sürdürülebilir seçenekli su kaynağı olarak kullanıma olanak sağlar, gerekli kontroller altında güvenilir bir su kaynağıdır. Daha az enerji tüketimine neden olur. Yeni su kaynaklarının daha az tüketilmesine neden olur. Arıtılmış atıksuların geri kazanılması, yüzey sularının atıksu deşarjlarıyla kalitesinin bozulmasını azaltır [13]. Geri kazanılan atıksuların yeniden kullanım alanları; Tarımsal sulama, park ve bahçe sulaması, Sanayi soğutma ve proses suyu olarak kullanılması, Yeraltı sularının suni olarak beslenmesidir. 6. Geri Kazanım İçin Atıksu Arıtma Teknolojileri Atıksuların yeniden kullanılabilir hale getirilmesinde kullanılan arıtma teknolojilerini 3 sınıfta toplayabiliriz İkincil Arıtma Atıksuların geri kazanım planlamalarının üçte birinden fazlası ikincil arıtmaya bağlıdır. Bu şekilde arıtılmış atıksular, pişirilmeden tüketilen ürünlerin yetiştirimesinde kullanıma uygun değildir. Yeşil alanların sulamasında ve endüstrilerde soğutma suyu olarak kullanılabilmektedir. Burada ayırma işlemleri membran biyoreaktörler (MBR) ile gerçekleştirilir. MBR, klasik ikincil arıtma proseslerine ilave arıtma teknolojisi olarak dizayn edilmemiştir. Daha düşük deşarj standartlarını sağlayabilmek amacıyla klasik ikincil arıtma proseslerine yerleştirilmiştir. 1056

6 Membran biyoreaktörler, atıksuların yeniden kullanımına yönelik projelerde nanofiltrasyon yada ters osmoz işlemleri öncesi ön arıtma işlemi şeklinde uygulanmaktadır. Avrupa da kentsel atıksuların arıtımında membran uygulaması ilk defa 1998 yıllında uygulandı. İlk yıllarda Ukrayna, Almanya ve İtalya da küçük ölçekli arıtma tesislerinde (< 100 m 3 /saat) uygulandı. Ancak günümüzde büyük ve orta ölçekli uygulamalarda mevcuttur. Endüstriyel su kaynağı sağlamak amaçlı İtalya daki Empoli tesisi ve tarımsal sulama amaçlı Fransada ki Villafranque tesisi örnek olarak verilebilir [5] Üçüncül Arıtma Arıtılmış atıksular ile sulama yapılabilmesi için gerekli olan standart değerleri sağlayabilmek için, klasik ikincil arıtmaların filtrasyon ve/veya dezenfeksiyon gibi ilave arıtma işlemlerine ihtiyaç vardır. Avrupa da USA deki Kalifornia Madde 22 deki gibi teknoloji temelli kanunlar yoktur. Kalifonia Madde 22, 0 FC/100 ml sınır değerini sağlayabilmek için ikincil arıtma deşarjlarının koagülasyon/flokülasyon, sedimentasyon, filtrasyon ve dezenfeksiyon işlemlerini düzenleyen bir kanundur. İspanya, Yunanistan, İtalya, Portekiz ve Kıbrıs gibi Avrupa Birliği ne bağlı Akdeniz ülkeleri, koagülasyonflokülasyon ve direkt filtrasyonu takip eden dezenfeksiyon işlemiyle 10 FC/100 ml sınır değerini hedeflemişlerdir[5] Dördüncül Arıtma Nanofiltrasyon ve ters ozmos gibi yöntemler deniz suyundan içme suyu elde edilmesi gibi işlemlerlerin yanı sıra atıksularında sulama veya endüstrilerde proses suyu olarak kullanıma olanak sağlayan arıtma teknolojileridir. Uygulamada nanofiltrasyon ve ters osmoz işleminden önce mikrofiltrasyon veya ultrafiltrasyon ön arıtma işlemi gerçekleştirilerek ultra saf su kalitesinde arıtma sağlanabilmektedir. 7. Dünyada ve Ülkemizde Çeşitli Atıksu Geri Kazanım Çalışmaları 7.1. Avrupa da Atıksuların Geri Kazanımı Avrupa her ne kadar su kaynakları bakımından zengin olsa da son 10 yıllık süreçte su kıtlığı ve kalitesindeki bozulma gibi sorunların artmasıyla bu durum değişmiştir. Avrupa ülkelerinin yarısı (hemen hemen nüfusun % 70 i) bugün su sıkıntısıyla yüz yüzedir[5]. Şekil 1 de su sıkıntılarına göre ülkeler sınıflandırılmıştır. 1057

7 70 60 SuSıkıntısı İndeksi (%) Kıbrıs Bulgaristan Malta Belçika İspanya Almanya İtalya Türkiye Polonya Fransa Danimarka ÇekCumhuriyeti Yunanistan Litfanya Estonya Ukrayna Hollanda Slovenya Macaristan İsviçre Avusturya Romanya SlovakCumhuriyeti İrlanda Finlandiya Letonya İsveç Norveç Şekil 1 : Avrupa Ülkerleri İçin Su Sıkıntısı İndeksi [13] Su sıkıntısı indeksi, ülkenin toplam su tüketiminin toplam yenilenebilir tatlı su kaynaklarına oranıyla belirlenmiştir. Buna göre % 10 dan daha düşük orana sahip olan ülkelerin su sıkıntısı riski düşüktür. %20 den fazla olan ülkeler ise su kıtlığı ile karşı karşıyadır ve kapsamlı br su yönetimi uygulamalıdır. Şekil 1 den görüldüğü gibi, %10 ile %20 arasında kalan Türkiye de suyun kullanılabilirliği gelişmeleri sınırlamakta ve yeterli su kaynaklarının sağlanabilmesi için önemli yatırımlara ihtiyaç vardır. Avrupa da 200 den fazla su geri kazanım projesi mevcuttur ve bu suların geri kazanım uygulamaları 4 kategoride ele alınmaktadır. Bunlar tarımsal, endüstriyel, kentsel, rekreasyon alanları, akiferlere geri deşarj gibi çevresel kullanımlar ve bunların kombinasyonları şeklindedir. Bu projeler büyüklüklerine göre 4 sınıfta incelenmektedir. Çok küçük ölçekli (< 0.1 GL/yıl) Küçük ölçekli ( GL /yıl) Orta ölçekli (0.5-5 GL /yıl) Büyük ölçekli (> 5 GL/yıl) Arıtılmış atıksuların kullanım alanları Güney ve Kuzey Avrupa da farklıdır. Güney Avrupa da projelerin %44 ü tarımsal sulamada, %37 si ise kentsel ve çevresel uygulamalarda kullanılırken, Kuzey Avrupa da %51 kentsel ve çevresel uygulamalarda, %33 ü ise endüstrilerde kullanılmaktadır. Ayrıca Avrupa da kıyı akiferlerinin tuzlanmasını önlemek için, arıtılmış atıksuların yeraltı sularına geri devri yükselen bir ilgi görmektedir. Bu konuyla ilgili Borcelona ve Londra nın kuzeyinde iki büyük proje gerçekleştirilmiştir. Atıksuların yeniden kullanımıyla ilgili yapılan proje çalışmaları ülkelerin sektörel su kullanımlarını da yansıtmaktadır. 1058

8 Sektörel Su Kullanımı (%) Avusturya Belçika Danimarka Finlandiya Fransa Almanya Yunanistan İrlanda İtalya Lüksemburg Hollanda Portekiz İspanya İsveç İngiltere Kentsel Kullanım Tarım Endüstri Soğutma ve Diğer Şekil 2 : Avrupa da Sektörel Su Kullanımları[5] Avrupa da kentsel atıksuların yeniden kullanımı ve atıksuların geri kazanımı önemli bir konu olup, Avrupa birliği komisyonu tarafından bu konuyla ilgili araştırma projeleri desteklenmektedir. Tablo 4 de araştırma, teknoloji geliştirme ve uygulama alanlarında dördüncü ( ) ve beşinci ( ) çalışma programlarında desteklenmiş Avrupa Birliği projeleri özetlenerek verilmiştir. Avrupa Birliği nin yeni üyelerinde Kıbrıs ta 6 Mm 3 / yıl atıksu 20 arıtma tesisi tarafından üçüncül arıtma ile arıtılarak sulama amaçlı kullanılmıştır. 12 adet ikincil arıtma ile arıtılan atıksular ise sulama dışındaki diğer amaçlar için kullanılmıştır. Ayrıca güney sahilindeki Limassol ve kuzey sahindeki Larnaca ve Ayia Naa-Paralimni turistik bölgelerinde atıksuların arıtımı ve yeniden kullanımına yönelik çalışmaları da mevcuttur yılına kadar köylerde ve şehirlerdeki merkezi toplama sistemleri ve arıtma tesisleri tamamlanarak arıtılmış atıksu hacminin 30 Mm 3 e çıkması beklenmektedir. Bu atıksuların yeniden kullanılması ile tarımsal sulama da %10 genişlemiş olacaktır[3]. 1059

9 Tablo Yılları Arası Avrupa Birliği Destekli Kentsel Atıksu Yeniden Kullanımı İçerikli Araştırma, Teknoloji Geliştirme ve Uygulama Projeleri [5] Projenin Kısa Adı Konusu Web Sayfası CORETECH Kurak İklim Koşullarında Arıtılmış Deşarjların Tarımsal Kullanıma Uygunluğu ve Evsel Atıksular İçin Geri Kazanım Teknolojilerinin Etkin Maliyelerinin Geliştirilmesi POSEDİON Dolaylı İçilebilir Suların Yeniden Kullanımını Geliştirmek İçin Kanalizasyon ve İçme Suyu Tesislerinde Kişisel Bakım Ürünleri ve İlaçların Giderimi İçin Teknolojilerin Değerlendirilmesi MBR-RCYLING WAM-ME AQUAREC P-THREE MEDWATER POLİCY Membran Bioreaktör Uygulamalarıyla Atıksu Geri Kazanım ve Yeniden Kullanımı: Tekstil ve Kentsel Atıksular Örnekleri Kurak Koşullarda Su Kaynaklarının Yönetimi: Akdeniz Bölgesinde Konvensiyonel ve Verimsiz Suların Konjuktiv Kullanımı İçin Kriterler Arıtılmış Atıksuların Yeniden Kullanımı İçin Entegre Tasarımlar Atıksu Derşajlarının Arıtımının Geliştirilmesinde İnatçı Polar Kirleticilerin Giderimi Akdenizde Önemli Ekonomik Sektörler Olan Tarım ve Turizm Arasındaki su Rekabetinin Üstesinden Gelebilecek Teşvik Edici Politikalar SWİMED Akdeniz Kıyı Akiferlerinde Sürdürülebilir Su Yönetimi: Yeniden Deşarj Değerlendirmesi ve Modelleme Sonuçları COLD WSPS CATCHWATER BIOWATSYST Soğuk İklimler İçin Atık Stabilizasyon Havuzlarına Adaptasyonla Drenaj ve Kentsel Atıksuların Arıtımı ve Yeniden Kullanımı İçin Düşük Maliyetli Yöntemlerin Geliştirilmesi Havza Ölçeğinde Su Yeniden Kullanımıyla Entegre Su Yönetim Stratejilerinin Artırılması Akdeniz Kıyı Bölgelerini Korumak İçin Atıksu Biyo Arıtımı Uygulamalı Sistem is/wam-meweb Orta Doğu ve Arap Ülkelerinde Atıksuların Yeniden Kullanılması 1997 FAO (Food and Agriculture Organization) verilerine göre orta doğudaki 29 üye ülkeden 16 sı yıllık yenilenebilir su kaynakları 500 m 3 ten az olup, su kıtlığı yaşamaktadır. Bu ülkelerde tüketilen suyun % 91 i tarımsal, % 5 i kentsel ve % 4 de endüstriyel ihtiyaçları karşılamada kullanılmaktadır [4]. Bir çok orta doğu ülkesinde arıtılmış atıksuların yeniden kullanımına olan ilgi artmasına karşın özellikle kanalizasyon deşarjlarının tarımda kullanılması çok eskilere dayanmaktadır. Teknolojik olarak arıtılmış atıksuların kullanımı ise ilk olarak 1950 lerde Kuveyt te başlamıştır. Daha sonra li yıllarda diğer ülkelere de yayılmıştır. Bunda bölgedeki üye ülkeleri destekleyen FAO önemli bir rol oynamıştır. Bölgedeki gelişmekte olan ülkelerde arıtım Avrupa daki gibi ileri düzeyde bir arıtma ile olmayıp, maliyeti düşük stabilizasyon havuzları gibi yöntemler tercih edilmektedir. 1060

10 Dünyadaki m 3 /gün akış kapasiteli en büyük stabilizasyon havuz sistemi Ürdün ün Amman şehrinde bulunmaktadır. Bunun dışında m 3 /gün akış kapasiteli Mısır daki İsmailia stabilizasyon havuz sistemiyle arıtılmış atıksular da sulama amaçlı kullanılmaktadır. Ürdün, Fas, Cezayir gibi ülkelerde ise mekanik arıtmalar kullanılmaktadır Ancak üçüncül arıtma kullanılmamaktadır [4]. Bölgenin arıtılmış atıksu hacmi yaklaşık milyar m 3 /yıl olup yarısından çoğu tarımsal amaçlı kullanılmaktadır. Arıtılmamış atıksu hacminin ise 25 milyar m 3 /yıl olup, bu suların tarımda kullanımı hakkında bir bilgi olmasada, yükse olduğuna inanılmaktadır.2015 yılına kadar da kentsel atıksu hacminin 40 milyar m 3 /yıl ın üzerinde olacağı tamin edilmektedir [4]. Mısır da 1999 yılında ikincil arıtma tesislerinden ve birincil arıtma tesislerinden 1.15 olmak üzere günlük deşarj miktarı yaklaşık Mm 3 olmuştur. Tunus ta yılda 3000 hektar alan 20 milyon m 3 arıtılmış atıksu ile sulanmaktadır. Ürdün de 1998 yılında 71 milyon m 3 arıtılmış atıksu deşarjı yapılmıştır. Bu arıtılmış atıksular, sulamada kullanılan suyun %12 ini oluşturmuştur dönüm 15.7 Mm 3 arıtılmış deşarjla sınırlı şekilde kullanırken, dönüm ise yüzeysel sularla karıştırılmış bir halde sınırsız bir şekilde orta ve güney Ürdün vadilerinde kullanılmıştır [14]. Arap ülkelerinde toplam arıtılmış atıksuların yeniden kullanım miktarı yılda 1200 Mm 3 olarak belirlenmiştir. Suriye, Suudi Arabistan ve Mısır arıtılmış atıksularını en çok kullanan ülkeler olup, bölgedeki tüm atıksu yeniden kullanımın gelişigüzel yapılması ve arıtılmamış atıksuların sulamada kullanılması sonucu önemli sağlık riskleri de göstermektedir[14] Türkiye de Atıksuların Yeniden Kullanılması Ülkemiz için geri kazanılan atıksuların öncelikli yeniden kullanım alanları, Tarımsal sulama, park ve bahçe sulaması, Sanayi soğutma ve proses suyu olarak kullanılmasıdır. Ülkemizde arıtılmış atıksuların sulama suyu olarak kullanılmasıyla ilgili yasal mevzuat 7 Ocak 1991 tarihli ve sayılı Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğ Teknik Usuller Tebliği nin 7. bölümünde verilmiştir. Arıtılmış atıksuların sulamada kullanılabilmesi için gerekli şartlar, bu Tebliğ in ekinde Tablo 4, 5, 6, 7, 8 ve 9 da verilmiştir. Bu standartlar sırasıyla, sulama sularının sınıflandırılmasında esas alınan sulamasuyu kalite kriterleri, sulama sularında izin verilen maksimum ağır metal ve toksik elemntlerin konsantrasyonları, atıksuların tarımda kullanılması ile ilgili esaslar ve teknik sınırlamalar, endüstriyel atıksuların sulama suyu olarak kullanılmaya uygunluğu, arıtılmış evsel atıksuların dezenfekte edilmeden sulamada kullanıp kullanılmayacağını gösteren tablo ve bitkilerin bor minarellerine karşı dayanıklılıklarına göre sulama sularının sınıflandırılmasıdır. Arıtılmış atıksuların sulamada kullanımı Türk çevre kanunlarında 1991 yılından beri yer almasına karşın uygulamaları atıksuyun orman, park ve bahçe alanlarının sulamasında kullanıldığı bir kaç örnekten ibarettir. 1061

11 Konya Türkiye nin tarım ambarı olarak bilinmektedir. Konya atıksu arıtma tesisi çıkış suyunun sulama suyu olarak tarım bitkilerine uygulanması ile ilgili çalışmalar pilot boyutta devam etmektedir[2]. GAP idaresinin çevreye yönelik yürüttüğü çalışmalar arasında Küçük Yerleşimlerde Kentsel Atıksuların Yeniden Kullanımı ufak ölçekli çalışmalara örnek olarak verilebilir. Ülkemizde Ocak 2004 verilerine göre 129 adet çalışır atıksu arıtma tesisi mevcuttur. Bu tesislerin çoğu ülkenin güney ve batı kesimlerinde bulunmaktadır. Bu 29 tesisin %40 ında (51 adet) ön arıtma, %55 inde (71 adet) ikincil arıtma ve %5 inde (7 adet) ileri arıtma teknikleri uygulanmaktadır ve bu arıtılmış atıksuların yeniden kullanımına yönelik yeterli çalışma mevcut değildir [2]. R. Hochstrat ve arkadaşları tarafından yapılan, ülkelerin su mevcudiyeti, su ihtiyacı ve arıtılmış deşarj verileri temel alınarak hazırlanmış model çalışmasınagöre Türkiye nin atıksu geri kazanım potansiyeli gelecek 2025 yılı tahminine göre 234 Mm 3 /yıl ile Avrupa ülkeleri arasında 4. sıradadır[9]. Türkiye de sanayide atıksuların tekrar kullanımı ise daha çok atıksuların geri kazanılarak tesis içinde devrettirilmesi şeklinde olmaktadır. Çok su tüketen endüstri kolları için özellikle İstanbul gibi suyun kıt ve pahalı olduğu yörelerde suların yeniden kazanılarak kullanılması ekonomik olmaktadır yılı verilerine göre ülkemizde 3217 imalat sanayiinden yaklaşık olarak yıllık 638 milyon m 3 endüstri kaynaklı atıksu oluşmaktadır. Bu atıksuların %36 sı arıtılarak, %64 ü ise arıtılmadan alıcı ortamlara deşarj edilmiştir. 410 m 3 atıksu yeniden kullanılmaktadır [1]. TÜBİTAK-MAM-Enerji ve Çevre Araştırma Ensititüsü nde, endüstriyel proje kapsamında yapılan Tusaş Evsel Atıksu Arıtma Sistemi Deşarj Atıksuyunun Sulama Amaçlı Kullanılabilirliğinin Saptanması çalışmasında Tusaş Mürted tesislerine ait evsel atıksu arıtma sistemi deşarj suyunun kalitesi III. Sınıf olarak belirlenmiş ve buna göre arıtma sistemi deşarj suyu çevre sulama amaçlı (çim,ağaç) kullanılabilir özellikte olduğu görülmüştür [11]. Üstün ve Solmaz ın m 3 /gün atıksuyun kimyasal arıtma ve uzun havalandırmalı aktif çamur sistemi ile arıtıldığı organize sanayi bölgesi atıksu arıtma tesisinden çıkan atıksuların tarımsal sulama suyu olarak yeniden kullanılabilirliğine yönelik yaptıkları araştırmada, ilave kimyasal çöktürme ve iyon değiştirme yöntemleri ile 1. sınıf tarımsal amaçlı sulama suyu kalitesine ulaştığı ve tekrar kullanılabilirliğinin mümkün olduğu tespit edilmiştir[17]. Çapar ve arkadaşlarının bir halı fabrikasına ait baskı ve asit boyama atıksularının arıtımı ve geri kazanımına yönelik yaptığı araştırmada, baskı boyama atıksuyunun kalitesi, British Textile Technology Group tarafından sentetik iplik boyama işlemi için belirlenmiş olan geri kazanım kriterleri ile karşılaştırılmış ve bunun sonucu baskı boyama atıksularından alum ile kimyasal çöktürme sonrası nanofiltrasyon (NF) ve ultrafiltrasyon (UF) prosesleri ile elde edilen süzüntü sularının boyama işleminde yeniden kullanılabilecek kalitede olduğu 1062

12 belirlenmiştir. Asit boyama atıksuları için ise mikrofilrasyon (MF) ön işleminin ardından uygulamalı üç kademeli NF işlemi ile geri kazanım kriterlerinin sağlandığı görülmüştür[6]. Atıksuların Yeniden kullanımına yönelik Alaton ve arkadaşlarının yaptığı bir diğer çalışmada 1350 m 3 /gün kapasiteli Silivri, m 3 /gün kapasiteli Paşaköy, m 3 /gün kapasiteli Kayseri ve m 3 /gün kapasiteli Adana kentsel atıksu arıtma tesisleri incelenmiştir. Bu dört tesisin deşarjları mevcut sulama suyu kalite kriterlerine göre incelenmiş ve dördününde özellikle önemli bir su kalite parametresi olan fekal koliform açısından tarımsal amaçlı sulama suyu olarak kullanımına elverişli olmadığı görülmüştür. Bunun nedeninin de bazı tesislerde dezenfeksiyon ünitesinin olmaması, olanlarda ise gerek yüksek enerji maliyetigereksede dezenfeksiyon kimyasal ihtiyaçları nedeniyle yeterince verimli olamamasından kaynaklandığı belirtilmiştir [3]. Dolayısıyla mevcut bu tesislerin ilave birkaç yöntemle yeniden kullanımının uygun hale getirilmesi mümkün olacaktır. 8. SONUÇLAR ve ÖNERİLER 8.1.Sonuçlar Düya nüfusunun hızla artması, şehirleşme ve sanayideki artışla birlikte meydana gelen kirlenmeler sonucu yeryüzündeki kullanılabilir su kaynakları hızla tükenmektedir. Kişi başına su miktarlarına bakıldığında Avrupa nın su kaynakları bakımından daha zengin, Orta Doğu ülkelerinin ise su kıtlığıyla karşı karşıya olduğu görülmektedir. İki bölge arasında kalan Türkiye ise her ne kadar su fakiri olmasada, su zengini bir ülkede değildir. Kocaeli gibi nüfusun yoğun olduğu sanayi kentlerinde, ihtiyaçla karşılaştırıldığında kullanılabilir su kaynakları yeterli olamamakta ve su kıtlığı sorunlarıyla karşı karşıya kalınmaktadır. Dolayısıyla Kocaeli gibi bölgelerde artık yeniden kullanılabilir atıksularında bir su kaynağı olarak göz önünde bulundurulması gerekmektedir. Atıksuların yeniden kullanımı sonucu bir yandan yeni su kaynaklarının tüketimi azalırken, diğer yandan da bu atıksuların deşarjları sonucu alıcı su ortamlarının kalitesinin de bozulması önlenmiş olacaktır. Güney Avrupa da ikincil, üçüncül veya dördüncül arıtma ile arıtılmış atıksuların % 44 ü tarımsal sulamalarda, % 37 i ise kentsel ve çevresel uygulamalarda kullanılırken, Kuzey Avrupa da %51 kentsel ve çevresel uygulamalarda, % 33 ü ise endüstriyel uygulamalarda kullanılmakta olduğu görülmüştür. Arap ve Orta Doğu ülkelerine bakıldığında ise stabilizasyon havuzları gibi daha maliyeti ucuz yöntemlerle arıtılmış atıksuların sulama amaçlı kullanıldığı hatta su kıtlığı yaşayan bazı yerlerde kentsel atıksuların arıtılmadan da sulamada kullanıldığı belirtilmektedir. Tabi bu şekilde kontrolsüz bir yeniden kullanım gerek çevre gerekse canlı yaşamı açısından sağlık sorunlarına sebep olacaktır. Ülkemiz açısından atıksuların sulamada kullanılabilirliğine yönelik 1991 yılından beri yasal mevzuat bulunmasına karşın, uygulamada büyük ölçekli bir çalışma görülmemektedir. Sanayide atıksuların tekrar kullanımı ise daha çok atıksuların geri kazanılarak tesis içinde devrettirilmesi şeklinde olmaktadır. Atıksuların yeniden kullanımına yönelik yapılan 1063

13 araştımalar ise çeşitli arıtma sistemlerine ilave yöntemlerle yeniden kullanıma uygun hale getirilebileceğini gösterirken, bu araştırmaların uygulamaya geçirilmediği görülmektedir Öneriler Değişen ve birbirleriyle rekabat eden taleplere sahip olan bir ortamda, entegre su kaynağı yönetimi uygulanmalıdır. Bu entegre su kaynağı yönetim sistemi, bütün arza ve talebe bağlı hareketlerin spesifik bir şekilde değerlendirilmesi, bütün rol oynayan kurum/kuruluşları karar verme sürecine dahil etmesi, su kaynağı durumunun sürekli izlenmesi ve gözden geçirilmesi gibi üç ana unsurdan oluşmaktadır. Mevcut su ve atıksu kaynakları ile ilgili sistematik bir veri tabanı oluşturulmalı ve bu veri tabanı sürekli güncellenmelidir. Sanayinin üretim hedeflerine ulaşabilmesi için zorunlu ihtiyaç duyduğu su kadar dağıtım gerçekleştirmek amacıyla su kullanım göstergeleri her endüstri için gerçekleştirilmelidir. Daha fazla su ihtiyacını karşılamak için sanayici, atıksularını geri kazanmaya teşvik edilmelidir. Sonuç olarak, genel ve yerel yöneticilerin çok iyi bir su politikası oluşturmasının yanı sıra kentsel atıksuların arıtımından sorumlu yerel yönetimlerin ve sanayicilerin de daha iyi su verimliliği, daha fazla geri kazanım ve su yönetimi konularına ödenek ayırmaya teşvik edilmelidir. KAYNAKLAR [1] ASLAN, V., Atıksu Yönetimi, Çevre ve Orman Bakanlığı Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü Su ve Toprak Yönetimi, Eğitim Notları, Ankara. [2] ARSLAN-ALATON, İ., GÜREL, M., EREMEKTAR, G., ÖVEZ, S., TANIK, A., ORHON, D., Türkiye de Sürdürülebilir Atıksu Yönetimi: Mevcut Durum, Karşılaşılan Sorunlar ve Çözüm Önerileri, Arıtılmış Atıksuların Tarımsal Sulamada Kullanılması Çalıştayı, MEDWARE Projesi, 9-10 Haziran 2005, Ankara. [3] ARSLAN-ALATON, İ., TANIK, A., OVEZ, S., İSKENDER, G., GÜREL, M., ORHON, D., Reuse Potential of Urban Wastewater Treatment Plant Effluents In Turkey : A Case Study on Selected Plants,Deselination 215, Sf , [4] BAZZA, M., Wastewater Recyling And Reuse In The Near East Region: Experience and Issues, Water Science and Technology: Water Supply, Vol 3, No 4, Sf , FAO [5] BİXİO, D., THOEYE, C., KONİNG, J.D., JOKSİMOVİC, D., SAVİC, D., WİNTGENS, T., MELİN,T., Wastewater Reuse İn Europe, Deselination 187, Sf , [6] ÇAPAR, G., YETİŞ, Ü., YILMAZ, L., Halı Boyama Atıksularının Membran Prosesleri İle Arıtımı, Su Kirlenmesi Kontrolü Dergisi, Cilt 14, Sayı 2, Sf. 9-15,

14 [7] ÇONGAR, B., Türkiye nin Yeraltısuyu Kaynakları ve Su Politikaları, Kırsal Çevre ve Ormancılık Sorunları Araştırma Derneği, 20 Ekim 2004, Ankara. [8] DPT, Sekizinci Beş Yıllık Kalkınma Planı: Su Havzaları, Kullanımı ve Yönetimi Özel İhtisas Komisyonu Raporu, DPT:2555-ÖİK:571, 2001, Ankara. [9] HOCHSTRAT, R., WİTGENS, T., MELİN, T., JEFFREY, P., Wastewater Reclamation And Reuse In Europe: A Model-Based Potential Estimation, Water Science and Technology: Water Supply, Vol 15, No 1, Sf , IWA Punlishing,2005. [10] KARAKAYA, N., GÖNENÇ, İ.E., Dünya da ve Türkiye de Su Tüketimi,SES-E Bülteni, Cilt 1, Sayı 1, [11] KAVAKLI, M., CİVAN, Z., Türkiye de Su Kullanımı, Atıksuları Geri Kazanma ve Yeniden Kullanma Uygulamaları, Su ve Çevre Sempozyumu 97, 2-5 Haziran 1997, İstanbul. [12] Kocaeli Büyükşehir Belediyesi, İSU Genel Müdürlüğü, 2007 Yılı Barajlardan Alınan Su ve Tahakuk Verileri, Kocaeli, [13] MİLLER, G.W., İntegrated Concepts in Water Reuse: Managing Global Water Needs, Deselination 187, Sf , [14] SALEM, S.S.A., Overview of The Water And Wastewater Reuse Crises In The Ara World. [15] ŞEN, Z., İklim Değişikliği ve Su Kaynaklarına Etkisi, 22 Mart Dünya Su Günü Paneli İklimde Değişikliğinin Su ve Enerji Kaynaklarımıza Etkisi Bildiriler Kitabı, [16] ÖNDER, D., ÖNDER, S., İklim Değişikliğinin Su Kaynaklarına ve Tarımsal Kullanıma Etkileri, 1. Türkiye İklim Değişikliği Kongresi-TİKDEK 2007, Nisan 2007,İTÜ, İstanbul. [17] ÜSTÜN, G.E., SOLMAZ, S.K.A.,Bir Organize Sanayi Bölgesi Atıksu Arıtma Tesisinden Çıkan Atıksuların Tarımsal Amaçlı Sulama Suyu Olarak Yeniden Kullanılabilirliğinin Araştırılması, Ekoloji Dergisi, No: 62, Sf.55-72, [18] (Kocaeli Sanayi Odası). 1065