KÖY KANALİZASYON SULARININ DOĞAL ARITMA SİSTEMLERİ İLE ARITILMASI



Benzer belgeler
CEV 314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon. Türkiye deki Atıksu Altyapısı ve Atıksu Mevzuatı

CEV 314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon

VAHŞİ DEPOLAMA SAHALARININ ISLAHI

BİYOLOJİK PROSESLERE GENEL BAKIŞ

SU KİRLİLİĞİ HİDROLOJİK DÖNGÜ. Bir damla suyun atmosfer ve litosfer arasındaki hareketi HİDROLOJİK DÖNGÜ

1. DOĞAL ÜZERİNDEKİ ETKİLER. PDF created with pdffactory trial version

SYGM ÇEVRE MÜHENDİSİ SEMİH EMLEKÇİ

ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI 2023 YILI HEDEFLERİ

HAVZA SEÇİMİ YÖNTEM VE KRİTERLERİ

KENTLERDE SU YÖNETİMİ İLE UYUM POLİTİKALARI. Dr. Tuğba Ağaçayak

ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ ATIKSU YÖNETİMİ

TMMOB ÇEVRE MÜHENDİSLERİ ODASI İSTANBUL ŞUBESİ

Şehirsel Teknik Altyapı. 8. Hafta Ders tekrarı yeni eklemeler

ÖN ÇÖKTÜRME HAVUZU DİZAYN KRİTERLERİ

Akifer Özellikleri

AEROBİK BİYOFİLM PROSESLERİ

SU YAPILARI. Sulama ve Kurutma. 9.Hafta. Prof.Dr. N.Nur ÖZYURT

BÖLÜM-1 HİDROLOJİNİN TANIMI VE ÖNEMİ

Kentsel Atıksu Yönetimi

TEKİRDAĞ SU VE KANALİZASYON İDARESİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ TESKİ

KENTSEL SU YÖNETĠMĠNDE ÇAĞDAġ GÖRÜġLER VE YAKLAġIMLAR

Municipal Wastewater Recovery by Aerobic Membrane Bioreactor (AMBR): Antalya Case Study

10. ÇEVRE İSTATİSTİKLERİ

SU KİRLİLİĞİ KONTROLÜ YÖNETMELİĞİ İDARİ USULLER TEBLİĞİ

TARIMSAL KAYNAKLI NİTRAT KİRLİLİĞİNE KARŞI SULARIN KORUNMASI YÖNETMELİĞİ TARIMSAL KAYNAKLI NİTRAT KİRLİLİĞİNE KARŞI SULARIN KORUNMASI YÖNETMELİĞİ

KURUMSAL HAKKIMIZDA YÖNETİCİLER ÜRETİM KALİTA POLİTİKAMIZ HİZMETLERİMİZ STS ARITMA SİSTEMLERİ ARITMA TESİSLERİ

BİYOLOJİK YÖNTEMLE ARITILAN KENTSEL ATIK SULARIN YENİDEN KULLANIMI İÇİN NANOFİLTRASYON (NF) YÖNTEMİNİN UYGULANMASI

Wilo EMUport Islak montaj hazır terfi istasyonu

KONU BAŞLIĞI Örnek: ENERJİ VERİMLİLİĞİ NELER YAPILACAK? KISA SLOGAN ALTINDA KISA AÇIKLAMA (1 CÜMLE)

Tablo : Türkiye Su Kaynakları potansiyeli. Ortalama (aritmetik) Yıllık yağış 642,6 mm Ortalama yıllık yağış miktarı 501,0 km3


MARMARA BÖLGESİNDEKİ HAVZA KORUMA EYLEM PLANI

ÇEVRE MÜHENDĠSLĠĞĠNE GĠRĠġ (ÇMG) DERSĠ

TÜRKİYE SULAKALANLAR KONGRESİ SONUÇ BİLDİRGESİ Mayıs 2009 Eskikaraağaç Bursa

SULAMA VE ÇEVRE. Küresel Su Bütçesi. PDF created with pdffactory trial version Yrd. Doç. Dr. Hakan BÜYÜKCANGAZ

DAĞITIM GENELGE (2009/16)

Yeraltısuları. nedenleri ile tercih edilmektedir.

İÇME SUYU ELDE EDİLEN VEYA ELDE EDİLMESİ PLANLANAN YÜZEYSEL SULARIN KALİTESİNE DAİR YÖNETMELİK BİRİNCİ BÖLÜM. Amaç, Kapsam, Dayanak ve Tanımlar

YAYILI KİRLİLİK: KENTSEL VE TARIM KAYNAKLI

AFYONKARAHİSAR SULAMA PROJESİNDE DEZENFEKTE EDİLMİŞ ATIKSULARIN KULLANIMI

TÜRKİYE DE SU POTANSİYELİ VE ATIKSULARIN GERİ KULLANIMI

ULUSAL SU VE SAĞLIK KONGRESİ

T.C. ÇEVRE VE ORMAN BAKANLIĞI Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü DAĞITIM GENELGE (2009/16)

ARITMA SİSTEMLERİ SBR AQUATO PUMP AQUATO KOM AQUATO KOM-PAKT ARITMA SİSTEMİ. Yeni tesislere ve eski tesislerin. modernizasyonuna yönelik

DİĞER ARITMA PROSESLERİ

Yüzeyaltı Drenaj (Subsurface Drainage) Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

ATIKSU YÖNETİMİ ve SU TEMİNİ PROJEKSİYONLARI Aralık Dr. Dursun Atilla ALTAY Genel Müdür

FİLTRASYON. Şekil 4.1. Bir kum filtresinin kesit görünümü 1 GENEL BİLGİ

TC ÇEVRE ve ORMAN BAKANLIĞI ÇED ve PLANLAMA GENEL MÜDÜRLM MADENCİLİK PROJELERİNE AİT ÇED RAPORLARINDA VE PROJE TANITIM DOSYLARI

1. Nüfus değişimi ve göç

İSTANBUL UN ÇEVRE SORUNLARI

İÇİNDEKİLER SI BASKISI İÇİN ÖN SÖZ. xvi. xxi ÇEVİRİ EDİTÖRÜNDEN. BÖLÜM BİR Çevresel Problemlerin Belirlenmesi ve Çözülmesi 3

BİTKİLENDİRİLMİŞ ÇATILAR, KÜRESEL ISINMANIN ETKİLERİNİ AZALTIYOR

Elçin GÜNEŞ, Ezgi AYDOĞAR

AyDo Süper İyonize Su (SIW) Teknolojisi ile. Rehabilite Sistemleri

Yıllar PROJE ADIMI - FAALİYET. Sorumlu Kurumlar. ÇOB, İÇOM, DSİ, TİM, Valilikler, Belediyeler ÇOB, İÇOM, Valilikler

SU KİRLİLİĞİ KONTROLÜ YÖNETMELİĞİ İDARİ USULLER TEBLİĞİ

ATIKSU ARITIMINDA TESİS TASARIMI

Sizce ne oldu da endüstriyel kirlilik kavramı önem kazandı???

Fatih TOSUNOĞLU Su Kaynakları Ders Notları Su Kaynakları Ders Notları, Su Kaynakları Ders Notları

KATI ATIK DEPOLAMA SAHALARININ GEOTEKNİK TASARIM İLKELERİ HAZIRLAYANLAR MUHAMMED DUMAN MUHAMMET TEZCAN AHMET ARAS

MBR HİZMETLERİ SUNUM DOSYASI

Bahar. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

USBS Ulusal Su Bilgi Sistemi Projesi

Yakma Küllerinin Bertarafı


Su Temini ve Atıksu Toplama Sistemlerinde Enerji Verimliliği Sevgi TOKGÖZ GÜNEŞ & Hasan SARPTAŞ TMMOB Çevre Mühendisleri Odası İzmir Şubesi

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

ATIKSU ARITMA DAİRESİ BAŞKANLIĞI

Horzumalayaka-ALAŞEHİR (MANİSA) 156 ADA 17 PARSEL DOĞAL MİNERALLİ SU ŞİŞELEME TESİSİ NAZIM İMAR PLANI AÇIKLAMA RAPORU

Çevre İçin Tehlikeler

Mevcut durum Kazan Köyü nde kurulmuş olan Biyodisk Teknolojisi Arıtma Tesisinde, 600 eşdeğer kişiden kaynaklanmakta olan atıksular arıtılmaktadır.

ATIKSU ARITMA SİSTEMLERİ

ÇEV416 ENDÜSTRİYEL ATIKSULARIN ARITILMASI

DÜZCE NİN ÇEVRE SORUNLARI VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ ÇALIŞTAYI 4 ARALIK 2012 I. OTURUM OTURUM BAŞKANI: PROF. DR. SÜLEYMAN AKBULUT

Su Yapıları I Su Kaynaklarının Geliştirilmesi

LAND DEGRADATİON. Hanifi AVCI AGM Genel Müdür Yardımcısı

ÇEVRE GEOTEKNİĞİ DERSİ

KARAYOLU SINIFLANDIRMASI

KARTALKAYA BARAJI HAVZASI ÖZEL HÜKÜMLER

AVRUPA BİRLİĞİ SU ÇERÇEVE DİREKTİFİ VE TÜRKİYE SU MEVZUATI UYUM SÜRECİ

BALIKESİR BÜYÜKŞEHİR STRATEJİK PLANI

Prof. Dr. Osman SİVRİKAYA Zemin Mekaniği I Ders Notu

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

KAPTAJ UYGULAMALARI VE İYİ UYGULAMA YÖNTEMLERİ

T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı Faaliyet Ön Bilgi Formu

SU VERİMLİLİĞİ

TEKRAR DOLAŞIMLI ÜRETİM SİSTEMLERİNDE SU KALİTESİ ve YÖNETİMİ

İZMİR BÖLGE PLANI İLÇE LANSMAN SÜRECİ KİRAZ SONUÇ RAPORU

BURSA HAMİTLER SIZINTI SUYU ARITMA TESİSİNİN İNCELENMESİ

Kirlenmiş Saha Temizleme ve İzleme Teknik Rehberi Prof. Dr. Kahraman Ünlü O.D.T.Ü. Çevre Mühendisliği Bölümü

BETON SANTRALLERĠ VE ASFALT PLANT TESĠSLERĠNDE SU KĠRLĠLĠĞĠ KONTROLÜ YÖNETMELĠĞĠ UYGULAMALARI

HİDROJEOLOJİ. Hidrolojik Çevrim Bileşenleri Akış ve süzülme. 3.Hafta. Prof.Dr.N.Nur ÖZYURT

MİRANDA SU ARITMA SİSTEMLERİ TANITIM VE RESİM GALERİSİ

ÇEVRE YÖNETİMİ GENEL MÜDÜRLÜĞÜ TÜRKİYE DE ATIKSU YÖNETİMİ

İÇİNDEKİLER 1.1. ATIKSU ARITMA TESİSLERİNİN PLANLAMA VE PROJELENDİRME ESASLARI

TAŞKIN KONTROLÜ. Taşkınların Sınıflandırılması Taşkın Kontrolü

Çevre Yönetimi Genel Müdürlüğü. Su ve Toprak Yönetimi Dairesi Başkanlığı. AB Çevre Müktesebatının Yerel Yönetimlere Uygulanması

AKARSU KÖPRÜLERİNDE EKOLOJİK TASARIM VE DOĞA ONARIMI

Sayı : B.18.0.ÇYG Konu : Derin Deniz Deşarjı Proje Onay Genelgesi DAĞITIM GENELGE (2006/21)

Transkript:

KÖY KANALİZASYON SULARININ DOĞAL ARITMA SİSTEMLERİ İLE ARITILMASI Zeki GÖKALP Mehmet ŞAHİN Belgin ÇAKMAK ÖZET Atıkların bilinçsiz bir şekilde çevreye atılması, dere ve ırmaklara arıtılmamış suların deşarjı hava, su ve toprak kirliğine neden olup insan, hayvan ve bitki sağlığı açısından tehlikeler oluşturmaktadır. Geleneksel arıtma yöntemlerine göre çok daha düşük maliyetle inşa edilebilen, işletme ve bakım masrafları son derece düşük ve kalifiye iş gücü gerektirmeyen doğal arıtma sistemleri tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de hızla yaygınlaşmaktadır. Özelikle kırsal alanda köy kanalizasyon sularının arıtılmasında doğal sulak alanları taklit eden yapay sulak alan (doğal arıtma) sistemlerinin sayısı her geçen yıl katlanarak artmaktadır. Devlet Planlama Teşkilatı tarafından hazırlanan Ulusal Kırsal Kalkınma Stratejisi Belgesinde öncelikli alanlar kapsamında Kırsal Altyapının Geliştirilmesi önceliği altında Kanalizasyon altyapısı ihtiyaçlarının giderilmesinde, yapım ve işletme giderleri düşük olan doğal arıtma tesislerinin yapımına öncelik verilecektir ibaresi yer almaktadır. Bu araştırmada doğal arıtma sistemlerinin özellikle kırsal kesimde köy kanalizasyon sularının arıtımında kullanılma olasılıkları ve başarılı bir sistem tasarımı için dikkat edilmesi gereken unsurlar ortaya konmuştur. Anahtar Kelimeler:Doğal arıtma, yapay sulak alan, evsel atık su, arıtma 1. GİRİŞ Tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de nüfus artışına paralel olarak artan gıda ihtiyacı ile birlikte su ihtiyacı da artmaktadır. Tarım en fazla su tüketen sektör olup evsel ve sanayi sektöründe de su talebinin artması su kullanımında sektörler arasında rekabete yol açmaktadır. Günümüzde sınırlı su kaynakların tüm sektörlerde çevre ile uyumlu bir şekilde etkin kullanılması gerekmektedir (Çakmak ve ark., 2003). Yirmi birinci yüzyılda hızla artan su talebi karşısında küresel ısınma ve yanlış kullanım sonucu kullanılabilir su kaynaklarının giderek azalması, uluslararası gündemde suyu ilk sıraya taşımıştır. Tarım, sanayi ve evsel amaçlı kullanımlarda su kayıplarının önlenmesi, etkin su kullanımının sağlanması, havza düzeyinde su kaynaklarının geliştirilmesi ve atık suların arıtılarak yeniden kullanılma olanaklarının değerlendirilmesi gerekmektedir (Aküzüm ve ark., 2010). Yüksek arıtma tesisi maliyeti ve çevre koruma yasalarının eksikliğinden dolayı dünyanın büyük bir kesiminde ve ülkemizde atık suların büyük çoğunluğu denizlere ve akarsulara deşarj edilmektedir. Türkiye de kanalizasyon şebekelerinden deşarj edilen 3,26 milyar metreküp atıksuyun 2,25 milyar metreküpü atık su arıtma tesislerinde arıtılmakta olup arıtılan atık suyun %38,3'üne biyolojik, %32,7'sine fiziksel, %28,8'ine gelişmiş ve %0,3'üne doğal arıtma uygulanmaktadır (Anonim, 2010). Sanayinin gelişmesi ve kentleşme ile birlikte evsel ve endüstriyel atık suların miktarı giderek artmaktadır. Bu suların arıtılmadan alıcı ortamlara verilmesi, bilinçsiz kullanılan tarımsal ilaç ve gübre nedeniyle akarsu, göl, yer altı suyu gibi su kaynakları kirlenmekte, su kalitesi düşmekte ve kullanılamaz hale gelmektedir. Büyük kentlerde arıtma sistemleri hızla kurulmaya devam etmektedir. Ancak ülkemizde yerleşim birimlerinin tümünde arıtma sistemi mevcut değildir. Özellikle kırsal alanlarda altyapısı yetersiz birimlerde, evsel atık sular hiçbir işleme tabi tutulmadan doğrudan açık alanlara, akarsulara ya da yeraltına fosseptik tanklara verilmektedir. Bu yörelerde arıtma sistemi kurulması ekonomik yönden uygun değildir. Kırsal alanlarda, evsel atık suların çevreye zarar vermeden tekrar kullanılmasını tamamen doğal yollarla sağlayan doğal arıtma sistemleri kurulmaktadır. Doğal arıtma sistemlerine yapay Doç.Dr., Erciyes Üniversitesi, Seyrani Ziraat Fakültesi, zekigokalp@yahoo.com Yrd. oç. Dr.,Selçuk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, mhsahin@hotmail.com Prof. Dr.,Ankara Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Belgin.Cakmak@agri.ankara.edu.tr

sulak alan da denilmektedir. Bu sistemlerde arıtma; açık arazide toprak, su, sucul bitki, mikroorganizmalar ve atmosfer arasında doğal bir biçimde yapılmaktadır. Doğal arıtma sistemleri (yapay sulak alanlar) düşük maliyetli ve geniş ölçüde doğal sulak alanları taklit eden alternatif bir atık su arıtma teknolojisi sunan sistemlerdir. Günümüzde kırsal alanda küçük yerleşim birimlerinin, özellikle köylerin, kanalizasyon atıklarının arıtılmasında doğal arıtma sistemi kullanımı hızla yaygınlaşmaya başlamıştır. Devlet Planlama Teşkilatı tarafından hazırlanan Ulusal Kırsal Kalkınma Stratejisi Belgesinde öncelikli alanlar kapsamında Kırsal Altyapının Geliştirilmesi önceliği altında Kanalizasyon altyapısı ihtiyaçlarının giderilmesinde, yapım ve işletme giderleri düşük olan doğal arıtma tesislerinin yapımına öncelik verilecektir ibaresi yer almaktadır (Anonim, 2006). Bu çalışmada, ülkemizde kırsal alanlarda özellikle köylerde evsel atık suların arıtılmasında yaygın bir şekilde kullanılan doğal arıtma sistemlerinin tasarım, inşa, işletme ve bakımında dikkat edilmesi gereken hususlar ortaya konmuş ve olası başarısızlıklara karşı alınabilecek tedbirlere yer verilmiştir. 2. DOĞAL ARITMA SİSTEMLERİ (YAPAY SULAK ALANLAR) Doğal arıtma sistemleri, sulak alanları taklit edecek şekilde özel olarak inşa edilmiş yataklarda atık sulardan kirletici unsurları gidermek için doğal alanlarda rastlanan bitki, toprak ve ilgili mikroorganizmaları içeren sistemlerdir (Anonim, 1995). Sıkıştırılmış bir kil zemin üzerine kum, çakıl, kaya vb. geçirgen bir süzücü malzeme doldurmak suretiyle inşa edilen havuzlarda yetiştirilen bitkiler ve akımı yönlendirmek, sıvı bekleme süresini ve su seviyesini düzenlemeye yönelik bir takım mühendislik unsurlarını içeren yapılardır (Şekil 1). Günümüzde doğal arıtma sistemleri evsel atık suların arıtımı (Çakmak ve Apaydın, 2010), tarımsal atık suların arıtılması (DuBowry ve Reaves, 1994), arazilerden yıkanıp gelen suların arıtılması (Dombush, 1989) gibi farklı amaçlara yönelik olarak inşa edilip kullanılmaktadır. Doğal arıtma sistemleri, diğer arıtma sistemlerine nazaran daha basit ve ucuz inşaat maliyeti, düşük enerji ve işletme giderleri, uzmanlaşmış personel gerektirmeme, çevreyle uyumlu olma ve birçok sulak alan organizmasına yaşam ortamı teşkil etme gibi bir dizi avantaj ve üstünlüğe sahiptir. Bu avantajlarının yanı sıra doğal arıtma sistemleri konvansiyonel sistemlere nazaran daha geniş bir alan gerektirip sistem performansı konvansiyonel sistemlerinkinden daha az tutarlılık arz eder ve performans değişen iklim koşullarına bağlı olarak farklılık gösterebilir (Anonim, 1995). Şekil 1. Doğal arıtma sistemi Doğal arıtma sistemleri evsel atık su arıtıma sisteminin temel bir parçası olarak da tasarlanabilir (Şekil 2). Deşarj kriterlerini sağlayabilmek için doğal arıtma sistemi ile birlikte bir dizi ön veya son muamele gerekebilir, bu durumda doğal arıtma merkezi bileşeni teşkil eder (Anonim, 2011).

Şekil 2. Doğal arıtma sisteminin (yapay sulak alanların) arıtma sistemi içindeki yeri (EPA, 1999) Doğal arıtma sistemleri açık su yüzeyi ve üzerinde çıkan bitkilerden oluşan ve doğal sulak alanlara hayli benzerlik gösteren serbest yüzey akışlı sistemler (Şekil 3a) ve içinden su akışı olan derecelendirilmiş bir filtre malzemesi ile dolu yataklardan oluşan ve isteğe bağlı olarak bitki ekimi de yapılabilen yüzey altı akışlı sistemler (Şekil 3b) olmak üzere iki ana gruba ayrılmaktadır (Anonim, 2011). (a) (b) Şekil 3. Yapay sulak alan tipleri (a) Serbest yüzey akışlı sistem (b) Yüzey altı akışlı sistem (EPA, 1999) Genel itibariyle doğal arıtma sistemlerinin tasarımı doğal sulak alanları taklit eder tarzda olup su kalitesini arttırmada en etkin yönlerinin ön plana çıkarıldığı süreçlerdir. Başarılı bir doğal arıtma sistemi tasarımı için aşağıdaki hususlar göz önünde bulundurulmalıdır (EPA 1995); Tasarımı olanaklar ölçüsünde basit tutulmalıdır, karmaşık teknolojik yaklaşımlar başarısızlığa davetiye çıkarabilir. En az bakım gerektirecek şekilde tasarım yapılmalıdır. Cazibe ile akış gibi doğal enerji kullanabilecek şekilde tasarım gerçekleştirilmelidir. Ortalama değerlere göre değil ekstrem hava ve iklim koşullarına göre tasarım yapılmalıdır. Doğal peyzajla uyumlu ve doğal topografya ile entegre bir tasarım olmalıdır. Dikdörtgen, keskin köşeli havuzlar ve kanallar gibi aşırı mühendislik yapılarından kaçınıp olanaklar ölçüsünde doğal yapı taklit edilmeye çalışılmalıdır. Sisteme zaman tanınmalı, yapay sulak alanlar bir gecede fonksiyon gösterecek yapılar olmayıp arzu edilen performans değerlerine ulaşmak uzun zaman alabilir.

Ülkemizde doğal arıtma teknolojisi hayli yeni olup ilk olarak 2004 yılında Ankara nın bir köyünde uygulanmıştır. Bunun hemen öncesinde Orta Doğu Teknik Üniversitesinde pilot ölçekli yapay sulak denemeleri (Korkusuz ve ark., 2003) ve Şanlıurfa Viranşehir de sulak alan tasarımı çalışmaları gerçekleştirilmiştir (Yıldız ve ark., 2003). İlk yıllarda bu sistemler mülga Köy Hizmetleri Genel Müdürlüğü tarafından tasarlanıp inşa edilirken günümüzde İl Özel İdarelerince inşa edilmekte ve genellikle nüfusa bağlı tasarlanmış tip projeler kullanılmaktadır. İnşa edilen sistemler yüzey altı yatay akışlı yapay sulak alan şeklinde tasarlanmış sistemlerdir. İl Özel İdaresince 500 nüfuslu bir yerleşim birimi için tasarlanmış bir tip proje Şekil 4 de verilmiştir. Şekil 4. 500 nüfuslu bir yerleşim birimi için kullanılan tip proje 3. YÜZEY ALTI YATAY AKIŞLI YAPAY SULAK ALANLAR Yüzey altı akışlı sistemler giriş yapıları, kil veya sentetik geçirimsiz bariyer tabakası, havuz içini dolduran gevşek derecelendirilmiş filtre malzemesi, bu malzeme içine ekili sucul bitkiler ve su seviyesi kontrol düzeneği olan çıkış yapılarından oluşmaktadır (Şekil 5). Bu sistemlerin bir kısmı sürekli ve doygun koşullarda yatay akım içerirken bir kısmı da düşey yönlü akış içermektedir. Yüzey altı akışlı yapay sulak alanlar bitkili veya bitkisiz olarak kullanılabilir. Şekil 5. Yüzey altı akışlı yapay sulak alan sisteminin unsurları (EPA, 1999)

Yüzey altı akışlı sistemlerin tasarımında da serbest yüzey akışlı sistemlerde bir takım performans, hidrolojik ve hidrolik kriterler göz önünde bulundurulmalıdır. Bu sistemlerde yüzeyde su gözlenmez ve atık su akışı filtre malzemesi içinde olup tavsiye edilen akış rejimi Şekil 6 de gösterilmiştir (EPA, 1999). Şekil 6. Yüzey altı akışlı sistemlerde tercih edilen akış rejimi (EPA, 1999) Bu sistemlerde en temel bileşen havuz-içi dolgu veya filtre malzemesidir. Yüzey altı akışlı sistemlerde havuz dolgu malzemesi bitkiler için kök ortamı teşkil eder, giriş ve çıkışta akımı dağıtma ve toplamada yardımcı olur, mikrobiyal gelişme için yüzey alanı sunar ve partikülleri tutar veya filtre eder. İyi bir bitkilendirme için dolgu üst katmanı kök gelişimine olanak sağlayacak şekilde oluşturulmalıdır. Dolgu malzemesi olarak farklı boyutlarda ve türlerde malzeme denenmesine rağmen tek herhangi bir boyut veya malzemenin avantajlı olduğuna dair somut bir delil yoktur. Burada en temel kriter, malzeme boyutunun bir alttaki katmanın içine oturma yapmayacak şekilde seçilerek derecelendirilmesidir. Kök bölgesi malzeme boyutu 20 mm yi geçmemeli ve kalınlığı en az 100 mm olmalıdır. Havuz içi dolgu malzemesine ilişkin diğer boyutlar Şekil 5 de verilmiştir. Dolgu malzemesi üst yüzeyi bitkilendirmede ve bakım çalışmalarında kolaylık sağlaması açısından düz olmalı ve taban yüzeyi ise sistem boyunca üniform bir su seviyesi sağlayacak şekilde yaklaşık %1 eğimle inşa edilmelidir. Giriş borusu olası kısa devreleri ve filtre malzemesi tıkanmalarını önleyecek ve eş bir su dağılımı sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır. Çıkış borusu ise yine benzer şekilde kısa devreleri önleyecek şekilde, eş düzeyde su toplamaya imkan veren ve operatöre su seviyesini ve drenaj imkanlarını kontrol etme olanağı sağlar tarzda inşa edilmelidir. Yüzey altı akışlı yapay sulak sistemleri için tasarım parametrelerine ilişkin önerilen değerlerden bazıları Tablo 1 de özetlenmiştir (EPA, 1999). Sistem giriş ve çıkışlarında atık su dağıtımı ve arıtılmış su toplama amacıyla perfore borular kullanılmaktadır. Tablo 1. Yüzey altı yatay akışlı sistemler için bazı tasarım parametreleri Parametre Tasarım Kriteri BOD 6 g/m 2 -gün 30 mg/l giriş için TSS 20 g/m 2 - gün 30 mg/l giriş için Derinlik Dolgu malzemesi: 0,5-0,6 m Su: 0,4-0,5 m Uzunluk En az 15 m Genişlik En fazla 61 m Taban eğimi %0,5 1 Üst eğim Düz veya düze yakın Hidrolik iletkenlik Uzunluğun ilk %30 u için 1 000 m/gün Uzunluğun son %70 i için: 10 000 m/gün Dolgu malzemesi Giriş bölgesi: 40-80 mm İşlem bölgesi: 20-30 mm Çıkış bölgesi: 40-80 mm Bitkilendirme kısmı: 5-20 mm

Doğal arıtma sistemlerinde karşılaşılan en yaygın problemler yer seçimi, filtre malzemesi tıkanıklığı, bitkilendirme, sızma, işletme-bakım ve izleme-değerlendirme olarak sıralanabilir (Gökalp ve Çakmak, 2013). Doğal arıtma sistemi inşa edilecek herhangi bir yerin uygunluğu çeşitli faktörlere bağlı olarak değerlendirilir. Bunlar: Filtre malzemesi, toprak kimyası, hidroloji/jeomorfoloji, vejetasyon, nesli tehlikede olabilecek türlerin veya kritik habitatların varlığı, yaban hayatı, sosyo-kültürel etkiler, çevre peyzajı, arazi kullanımı kriterleri, emniyet ve sağlık açısından olası etkiler. Tüm bu unsurlar eşliğinde nihai proje için en uygun alan seçilmeye çalışılır (Anonim 2000). Kuru dere yatakları, sel geçitleri veya taşkın sahaları gibi yüzey akışa maruz kalacak taban araziler doğal arıtma sistemleri için seçilebilecek yanlış yerlerdir. Doğal arıtma sistemlerinde gözlenen tıkanma problemleri işletmede karşılaşılan en ciddi sorunlardan birisidir. Tıkanma ya giriş dağıtım boruları ve çıkış drenaj borularında tıkanma veya filtre malzemesinde tıkanma şekilde ortaya çıkabilmektedir. Filtre tıkanıklığı malzemenin süzme kabiliyetini tümüyle ortadan kaldıracak boyutlara varabilmektedir (Langergraber ve Haberl 2003). Tıkanma kaynaklı bir başarısızlık çoğunlukla tıkanmış sistemdeki yetersiz oksijen temininden kaynaklanmaktadır. Tıkanıklığın ana nedenleri askıdaki katı maddelerin birikimi ve arıtma sürecine dahil olan mikroorganizmaların aşırı atık çamur üretimi olabilir. Gözeneklerde kimyasal çökelme ve birikme ve hidrolik açıdan aktif boşluk hacminin bitki rizom ve köklerince bloke edilmesi de tıkanıklığa neden olabilir. Humik maddelerin oluşumu ve birikimi de bir dereceye kadar tıkanıklık arz edebilir. Tüm bu unsurlar aktif boşluk hacmini azaltıp filtre malzemesinin hidrolik iletkenliğini düşürmek suretiyle tıkanıklık yaratabilir ve nitrifikasyonla arıtma sürecinde gerekli olacak oksijen temini engelleyebilir. Burada önemli olan hangi faktörün ne ölçüde tıkanıklığa katkısının olduğunu belirleyebilmektedir. Doğal arıtma sistemleri genellikle nüfus dikkate alınarak kişi başına 5 m 2 havuz alanı olacak şekilde planlanır (Vymazal 2002). Bu değer çoğu zaman kişi başına 3-5 m 2 yüzey alanı olarak önerilmektedir (Anonim, 2000). Lakin burada örnekleri verilen tıkanma ve neticesindeki göllenmelerin olduğu vakalarda kişi başına 0.9 m 2 yüzey alanı planlanarak tasarıma gidilmiştir. İyi gelişmiş ve sürdürülebilir bir bitkilendirme doğal arıtma sistemlerinden beklenen arıtma performansının elde edilmesinde kritik unsurlardan birisidir. Doğal arıtma sistemlerinde ya uygun bir zamanda tohum ekimi ile yadarizom veya tüm bitkinin dikilmesiyle bitkilendirme yapılır (Anonim 2000). Ülkemizde inşa edilen doğal arıtma sistemlerin büyük bir çoğunluğunda yaygın bir saz bitkisi olan ve soğuk iklim koşullarına da dayanıklı kamış (Phragmitesspp.) bitkisi kullanılmakta ve bitkilendirme metrekareye 5 rizom olacak şekilde gerçekleştirilmektedir. Fakat inşa edilen doğal arıtma sistemlerinin çok azında homojen ve iyi gelişmiş bir bitkilendirme görmek mümkündür. Birçoğunda bitkilendirme kısmen veya tamamen başarısız olmuş, hatta bazı sistemlerde filtre havuzları tamamen yabancı otların hakim olduğu ot havuzlarına dönüşmüştür. Doğal arıtma sistemi havuzlarının tabanından ve şevlerinden atık su sızmaları önlemek, yeraltı suyu veya yüzey akış sularının sızma yoluyla sisteme girişini engellemek için mutlaka geçirimsizlik sağlanmalıdır. Bu amaçla havuz tabanına ve şevlere çoğunlukla polivinilklorid (PVC), polietilen (PE) ve polipropilen sentetik bazlı bariyerler serilmektedir (Anonim 2000). Ülkemizdeki doğal arıtma sistemlerinin büyük bir çoğunluğunda sızdırmazlık sağlamak amacıyla sentetik bariyerlerin yerine sıkıştırılmış kil tabası kullanılmaktadır. Kil tabakası şevlerde yeterince sıkıştırılamadığından çoğu zaman şevlerden atıksu sızması gözlenmektedir. Sızan atık sular havuzların hemen yanı başındaki arazilere yayılmakta ve en yakın dere yatağına ulaşmaktadır. Doğal arıtma sistemlerinden beklenen performansının elde edilmesinde işletme, bakım ve izleme faaliyetleri kritik bir rol oynamaktadır. Planlanan performansı elde edebilmek için uygun bir tasarım tek başına yeterli olmayıp rutin işletme ve bakım süreçleri de uygun bir şekilde yerine getirilmelidir. İşletme ve bakımda kilit noktalar aşağıda özetlenmiştir (Anonim 1993): Akış düzenliliğinin sürdürülmesi Vejetasyonun idaresi Şevlerin bakımı Doğal arıtma sisteminin rutin bir şekilde izlenmesi gerekmektedir. Yasal düzenlemelerin yanı sıra, giriş-çıkış oranları, su kalitesi, su seviyesi ve biyolojik koşullar düzenli olarak izlenmeli ve değerlendirilmelidir. Ülkemizde inşa edilen doğal arıtma sistemlerin neredeyse hiçbirinde işletme, izleme ve bakım programı ne oluşturulmakta ne de takip edilmektedir. Doğal arıtma sistemlerinde yüklenici kuruluş inşaatı bitirip sistemi köye devretmekte ve devir sonrası işletmebakım adına herhangi bir faaliyet gerçekleştirilmektedir.

4. SONUÇ Küresel ısınma ve iklim değişikliğinin etkisiyle su kaynaklarının her geçen gün kısıtlı hale geldiği göz önüne alındığında; arıtılmış atık suların tekrar kullanımı, su kaynaklarının kullanımı ve korunması noktasında çok önemli bir rol oynamaktadır. Dünya genelinde olduğu gibi ülkemizde de en fazla su tarımda sulama amacıyla kullanılmaktadır. Tarımsal altyapı yetersiz olduğu için su kayıpları oldukça fazla meydana gelmektedir. Bu durum, tarımda kullanılan suyun fazla olmasına yol açmaktadır. Dolayısıyla su kullanıcı tüm sektörlerde; su tasarrufu, atık suların değerlendirilerek tekrar kullanıma sunulması büyük ilgi görmektedir. Su kaynakları yönetiminde karar verici otoriteler, yatırımları bu yönde hızlandırmışlardır. Arıtılmadan su kaynaklarına deşarj edilen atık sular, çevre ve halk sağlığını tehdit ettiği gibi tatlı su kaynaklarının kirlenmesine de yol açmaktadır. Atık suların çevreye zarar vermemesi ya da tekrar kullanılabilmesi için arıtılması gerekmektedir. Özellikle kırsal alanlarda, evsel atık suların çevreyi kirletmesinin önlenmesi, halk sağlığının korunması ve sulamada alternatif su kaynağı olması açısından maliyeti düşük, doğal arıtma sistemleri kurulmaktadır. Doğal arıtma sistemleri ülkemizde Devlet Planlama Teşkilatı Kırsal Kalkınma Strateji belgesinde kırsal altyapının geliştirilmesi başlığı altında öncelikli konular arasında yer almaktadır. Doğal arıtma süreçleriyle arıtılmış suların özellikle tarımsal sulama amaçlı tekrar kullanılma olanakları ile ilgili tarımsal araştırmalar yapılmaktadır. Doğal arıtma sistemleri ile atık suların arıtılarak hem tarımda ilave su kaynağı elde edilmekte hem de atık suların deşarj edildiği alıcı ortamlardaki su kalitesinin korunması sağlanmaktadır. KAYNAKLAR Aküzüm T, Çakmak B, Gökalp Z (2010) Türkiye'de su kaynakları yönetiminin değerlendirilmesi. 1. Ulusal Su Kaynkaları Yönetimi Sempozyumu, 20-22 Ekim, Karaman. Anonim (2000) GuidingPrinciplesforConstructedWetlandTreatment. United StatesEnvironmentalProtectionAgency, Office of Wetlands, Oceans andwatersheds, EPA 843-B- 00-003. Anonim (2010) Belediye Atıksuİstatiskileri 2008. Türkiye İstatistik Kurumu Haber Bülteni, Sayı 74. Çakmak, B., Yıldırım, M., Aküzüm, T., 2003. Türkiye de Tarımsal Su Yönetimi, Sorunlar ve Çözüm Önerileri, TMMOB 2. Su Politikaları Kongresi, 215-224 Çakmak B ve Apaydın H (2010). Review : Advances in themanagement of thewastewater in Turkey: naturaltreatmentorconstructedwetlands. Spanish Journal of AgriculturalResearch. Vol:8 No:1, p.188-201, Spain DuBowry P L, Reaves R P (1994) Constructedwetlandsforanimalwastemanagement. In: Proceedings of a workshop, 4 6 April. PurdueUniversity, WesLafayette IN Dombush J X (1989) Natural renovation of leachate-degradedgroundwater in excavatedponds at a refuselandfill. In. In: Hammer, D.A. (Ed.), ConstructedWetlandsforWastewaterTreatment. Chelsea, Lewis, 743 752 EPA, 1995. A Handbook of ConstructedWetlands, Volume 1:General Considerations, USEPA Region III with USDA, NRCS, ISBN 0-16-052999-9. EPA, 1999. Manual, ConstructedWetlandsTreatment of MunicipalWasterwaters, EPA/625/R- 99/010, U.S. EnvironmentalProtectionAcency, Cincinnati, Ohio, USA. Gökalp, Z., Çakmak, B., 2013. Doğal Arıtma Sistemlerinde Karşılaşılan Problemler ve Çözüm Önerileri, 3. Uluslararası Bursa Su Kongresi ve Sergisi, 22-24 Mart 2013, Bursa, Türkiye Korkusuz, E.A.,Beklioğlu, M., Demir, N., 2003. ODTÜ deki düşey akışlı yüzey altı pilot ölçekli ekilmiş sulak alanların forfor arıtma kapasitesi, Çevre Mühendileri Odası, IV. Ulusal Çevre Mühendisliği Kongresi, s.83-89, Ankara. Langergraber G andhaberl R (2003) Evaluation of SubstrateCloggingProcesses in VerticalFlowConstructedWetlands,WaterScienceandTechnology 48 (5): 25-34. Vymazal J (2002) Theuse of subsurfaceconstructedwetlandsforwastewatertreatment in theczechrepublic: 10 yearsexperience. EcologicalEngineering 18 (5): 633-646. Yıldız, C., Korkusuz, C. Arıkan, Y., Demirer, G.N., 2003. Evsel atık su arıtımı için ekilmiş sulak alan tesisi: Viranşehir örneği. Çevre Mühendisleri Odası, IV. Ulusal Çevre Mühendisliği Kongresi, s.622-628, Ankara.