Kentsel Atıksu Arıtımı

Son yıllarda hızlı kalkınma sürecinde olan ülkemiz aynı zamanda Avrupa Birliği Çevre Müktesebatına uyum sağlamaya çalışmaktadır. Bu doğrultuda son yıllarda özellikle yerel yönetimler ve özel kurum ve kuruluşlar Çevre Mevzuatımıza uygun kentsel atıksu arıtma tesislerinin planlanmasına inşaatına hız vermişlerdir. Günümüzde kentsel atık suların arıtımı için birçok alternatif mevcuttur. Bu alternatifler arasında aktif çamur prosesleri, stabilizasyon hendekleri, damlatmalı filtreler ve anaerobik arıtma sistemleri gibi biyolojik tabanlı sitemler yaygın kullanım alanları bulmaktadır.

Stabilizasyon havuzları, güneş enerjisinin kullanılması ile atıksu içerisindeki organik atıkların parçalandığı, su, besin ve enerji dönüşümünün yapılabildiği, işletme kolaylığı ve düşük işletme maliyeti olan arıtma sistemleridir. Sistemin dezavantajı ise geniş arazi ihtiyacına gerek duyulmasıdır.

Stabilizasyon havuzlarında algler ve bakteriler arasında ortak bir yaşam süregelmektedir. Algler fotosentez yaparak oksijen üretirken, havuz içeriğinin çözünmüş oksijen içeriğini artırır ve en üst seviyede tutar. Bu sayede atıksuların aerobik bakteriler tarafından stabilizasyonu meydana gelmektedir. Algler fotosentezle oksijen üretiminin yanı sıra ortamda bulunan bazı organik bileşikleri bünyelerine alabilme ve bunları sentezleyebilme kabiliyetine sahiptir. Stabilizasyon havuzları ile evsel atıksuların arıtılması çevre kirlenmesinin kontrolü ve çevrenin korunması açısından hem düşük işletme maliyeti ve kolay işletme koşulları açısından hem de doğal bir proses olması açısından kalkınmakta olan ülkeler için oldukça caziptir.

Günümüzde kentsel atıksuların arıtımıan yönelik olarak uygulanabilecek birçok alternatif bulunmaktadır. Kalkınmasını tamamlamış ülkelerde bu alternatiflerin sayısı istenilen çıkış suyu kalitesinin çok sıkı tedbirlerle sınırlandırılması nedeniyle fazla değildir. Ekonominin, devlet yönetimlerinin ve çevre ve kalkınma politikaların sürekli değiştiği kalkınmakta olan ülkelerde ise deşarj kriterleri sıkıdan rahata kadar geniş bir ölçekte yer almaktadır. Bunun yanında arıtma tesisinin maliyet bileşenleri ve işletme gereksinimleri kalkınmış ülkelerde önemliyken kalkınmakta olan ülkelerde arıtma tesisi tipinin seçiminde karar verici bir unsur olarak rol almaktadır.

Dünya genelinde evsel atıksu arıtımı için daha çok biyolojik arıtma sistemleri tercih edilmektedir. Bu sistemler arıtma verimlilikleri, arazi ihtiyacı ve ilk yatırım maliyeti gibi parametreler açısından karşılaştırılarak sonuçlar Çizelge 1’de gösterilmiştir.

Kentsel atıksuların özellikleri kısaca fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak sınıflandırılabilir.

Kentsel Atıksuların Fziksel Özelliklerinin alt sınıfları ise, toplam katı madde (TKM), koku, ısı ve renktir.

Toplam Katı Madde, ortalama olarak kentsel atıksular için 720 mg/lt. toplam katı madde içerdiği varsayılmaktadır. Toplam katı maddenin yaklaşık 500 mg/lt’si çözünmüş halde geri kalanı ise katı halde bulunmaktadır. Kentsel atıksu arıtma sistemleri ile bu katı maddeler arıtılarak ortamdan giderilmektedir.

Koku, kentsel atıksuda bulunan organik maddelerin biyolojik olarak parçalanması ile  oluşan gazlardan kaynaklanmaktadır. Havalandırmasız ortamda kalan kentsel atıksular kısa süre içerisinde septik hale gelir. Septik suyun en belirgin özelliği hidrojen sülfür gazının meydana getirdiği kötü kokudur.

Kentsel Atıksuların Kimyasal Özellikleri ise, Biyolojik Oksijen İhtiyacı (BOİ), Azot, Fosfot ve Gazlar olarak sınıflandırılabilir.

BOI (Biyolojik Oksijen İhtiyacı), atıksudaki organik maddelerin biyolojik olarak oksidasyonu sırasında mikroorganizma tarafından kullanılan çözünmüş oksijen miktarıdır.

Azot, kentsel atıksudaki mikroorganizma için iyi bir besin maddesidir. Evsel atıksularda azot biyolojik arıtım için gereklidir. Azot arıtılmadan verildiği taktirde hem oksijen tüketimine hem de organik kirliliğe sebep olmaktadır. Atıksudaki azot proteinli maddelerden ve üreden kaynaklanmaktadır.

Fosfor, kentsel atıksudaki  mikroorganizmalar için bir besin maddesidir. Alıcı ortama deşarj edilen atıksuda fosfor varsa alıcı ortamda organik kirliliğe sebep olur.

Gazlar, kentsel atıksularda  bulunan gazlar  azot, oksijen, karbondioksit, hidrojen sülfür, amonyak ve metandır. Çözünmüş oksijen mikroorganizmaların solunumu için gereklidir. Atıksularda oksijen miktarı mikroorganizma oksijen tüketimi sebebi ile çok düşüktür. Metan gazı patlama tehlikesin olan bir gazdır. Toksik etkisi mevcuttur.

Kentesl Atıksuların Biyolojik Özellikleri

Evsel atıksularda bulunan organizmalar fungi, protozoa, virüsler, bakteriler ve algler gibi mikroorganizmalardır. Evsel atıksulardaki mikroorganizmaların birçoğu insanlar ve hayvanlar için hastalık yapıcı özelliği vardır. Koliform bakterisinin ortamda bulunması evsel atıksunun olduğunu gösterir.

Kentsel Atıksuların Arıtımının Amacı

Atıksu arıtımında temel hedef, atıksuyun deşarj edildiği ortamlarda halk sağlığına ve çevreye vereceği zararları en aza indirmektir. Atıksu arıtımında gerçekleşen aşamalar şunlardır.

• Atıksudaki çökelebilen katı maddelerin uzaklaştırılması.
• Biyolojik olarak parçalanabilen organik maddelerin uzaklaştırılması
• Atıksu içindeki azot ve fosforun uzaklaştırılması
• Zararlı organizmaların yok edilmesi.

Atıksu parametrelerinden hangisinin ne kadar arıtılacağı kanunlar ve yönetmeliklerle tespit olunmaktadır. Türk Çevre Kanununda, Su Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliğinde nüfusa bağlı olarak deşarj standartları belirlenmiştir.

“Evsel Nitelikli Atıksular İçin Deşarj Standartları

Madde 32 –  (Değişik:RG-13/2/2008-26786)

Evsel nitelikli atıksu kaynaklarından doğrudan ve/veya kentsel arıtma tesislerinden arıtılmış olarak çıkan suların alıcı ortama deşarjında istenen standart değerler bu Yönetmeliğin ekinde yer alan Tablo 21’de verilmiştir.

Evsel nitelikli atıksular kirlilik yüklerine göre aşağıdaki şekilde sınıflandırılır.

1. a) Kirlilik yükü ham BOİ₅olarak 5-120 kg/gün arasında (Eşdeğer nüfus 84 – 2000 arasında).
2. b) Kirlilik yükü ham BOİ₅olarak 120-600 kg/gün (Eşdeğer nüfus 2000 -10 000 arasında).
3. c) Kirlilik yükü ham BOİ₅olarak 600-6000 kg/gün (Eşdeğer nüfus 10 000-100 000 arasında).
4. d) Kirlilik yükü ham BOİ₅olarak 6000 kg/gün’den büyük (Eşdeğer nüfus 100 000 veya daha fazla).

Nüfusu 2000’den az olan yerleşim yerlerinin; otel, motel, tatil köyü, tatil sitesi, yazlık siteler ve sanayi tesislerinin evsel atıksuları hariç, evsel nitelikli atıksuları için, yerleşim yerinin çevresel ve sosyoekonomik özellikleri dikkate alınarak çevre ve insan sağlığına zarar vermeyecek ve bu Yönetmeliğin ilgili hükümlerini karşılayacak şekilde İl Çevre ve Orman Müdürlüğünce uygun görülecek arıtma ve/veya bertaraf yöntemleri uygulanır.

Nüfusu 84 kişinin altında olan otel, motel, tatil köyü, tatil sitesi ve yazlık siteler ve sanayi tesislerinin evsel atık suları 19/3/1971 tarihli ve 13783 sayılı Resmî Gazete’de yayımlanan Lağım Mecrası İnşaası Mümkün Olmayan Yerlerde Yapılacak Çukurlara Ait Yönetmelik hükümlerine göre yapılacak olan sızdırmaz nitelikteki fosseptikte toplanır ve vidanjör vasıtası ile atıksu altyapı tesislerine verilir.

Evsel Atık sularını sızdırmaz nitelikteki fosseptikte toplayan ve vidanjör vasıtası ile atıksu altyapı tesislerine veren atıksu kaynakları, Atıksu Yönetimleriyle yaptıkları protokolü ve vidanjörle atıksu bertarafı sonucunda aldıkları belgeleri beş yıl süreyle saklamak ve denetimler sırasında görevlilere beyan etmek zorundadırlar.”