Sanayi Atıksularının Tarımda Kullanılması

Dünyadaki birçok ülkede, evsel ve endüstriyel atıksuların yeniden kullanılan miktarı çok küçük bir pay oluştursa da ülkelerin bu konuya gösterdiği önem her geçen gün artmaktadır. Avrupa Birliği ülkelerinde son on yıllık süreçte atıksuların tekrar kullanımına yönelik 200’den fazla proje göze çarpmaktadır.



Atıksuların Avrupa ülkelerinde yeniden kullanım potansiyelleri için oluşturulan modele göre, 2025 yılı projeksiyonunda 31 ülke arasında Türkiye 4. sırada yer almaktadır. Dolayısıyla gelecekte su kaynaklarının hızla tükenmesi ve kirlenmesi göz önüne alındığında, hızla tükenen su kaynakları üzerinde bir tehdit oluşturan Organize Sanayi Bölgeleri için oluşturulan atıksu geri kazanım tesisleri ile sürdürülebilir bir su kullanım politikası uygulanabilecektir.



Çevre sorunlarına yol açmayacak veya minimize edebilecek sanayileşmenin gerçekleştirilmesi amacıyla Türkiye’de Organize Sanayi Bölgeleri (OSB) modeli uygulanmaktadır. OSB’lerin hızla gelişimi, su kullanım miktarlarını, dolayısıyla oluşan atıksu miktarlarını da arttırmaktadır. OSB sayılarındaki artışla bağlantılı arıtma tesislerinin de kurulduğu gözlenmektedir.



OSB’ler genellikle şehirlerin dışında bulunduğu için atıksularının ayrı olarak arıtılması yaygın bir uygulamadır. Deşarj edilen atıksuların arıtılma oranı %66 olup, atıksular geri kazanılabilme imkanları değerlendirilmeden farklı alıcı ortamlara deşarj edilmektedir.



Bununla birlikte Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği (SKKY) Madde 28’e göre sulama suyunun kıt olduğu ve ekonomik değer taşıdığı yörelerde, SKKY Teknik Usuller Tebliğinde verilen sulama suyu kalite kriterlerini sağlayacak derecede arıtılmış atıksuların, sulama suyu olarak kullanılması teşvik edilir.



SKKY Teknik Usuller Tebliği içinde arıtılmış atıksuların tarımsal amaçlı sulama suyu (TASS) olarak kullanılmasında istenen sulama suyu kalite parametreleri 5 farklı sınıfa ayrılarak değerlendirilmiştir.



Uludağ Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü’nde yaptığımız çalışma kapsamında ele alınan OSB bünyesinde tekstil, otomotiv, metal ve makine, kağıt, kimya, plastik, gıda gibi çok çeşitli dallarda üretim yapan 200’ün üzerinde fabrika bulunmaktadır.



OSB’deki sanayi kuruluşlarının oluşturdukları atıksu miktarları değerlendirildiğinde, tekstil endüstrisi %72 payla en önemli sektörü oluşturup, ortak kanaldaki atıksu tekstil endüstrisi atıksuyu karakteri göstermektedir . Bu çalışmada ele alınan OSB ortak kanalında toplanan 48.000 m3/gün atıksu, kimyasal arıtma ve uzun havalandırmalı aktif çamur ünitelerinden oluşan arıtma tesisinde arıtılmaktadır.



Mevcut arıtma tesisi ile SKKY alıcı ortam deşarj standartları sağlanmakta, fakat arıtılmış suların tekrar kullanım imkanları değerlendirilmeden deşarj edilmektedir. Su ihtiyaçlarının artması ve su kaynaklarının korunması göz önüne alınarak, bu çalışmayla OSB atıksu arıtma tesisinden çıkan atıksuların, kimyasal çöktürme ve iyon değişimi yöntemleri ile tarımsal sulamada kullanılabilmesi için su kalitesinin iyileştirilmesine yönelik araştırmalar gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında kimyasal çöktürme ve iyon değişimini içeren bir kombine atıksu arıtma sistemi kullanılmıştır.



Çalışmada elde edilen sonuçlar şöyle özetlenebilir:

- Optimum işletme şartlarının belirlenmesi ve arıtma ünitelerinin performans karakteristiklerinin geliştirilmesi amacıyla yürütülen deneysel çalışmalar neticesinde, kimyasal çöktürme işlemiyle %70 renk ve %90’ın üzerinde AKM ve iyon giderimi sağlanmaktadır.

- İyon değişimi prosesi çıkışındaki atıksu kalitesinin TASS kalitesi standartlarını sağladığı ve bu bağlamda OSB atıksularının TASS olarak değerlendirilebileceği görülmüştür

- OSB atıksu arıtma tesisi çıkış sularının karakterizasyonu SKKY Teknik Usuller Tebliği’ne göre TASS kalite parametreleri yönünden V. Sınıf su grubunda yer almaktadır.

- Bu çalışma neticesinde uygulanan kombine atıksu arıtma sistemiyle OSB atıksularının kalitesi İ. Sınıf sulama suyu kalitesine yükseltilmiş ve bu suların TASS olarak değerlendirilebileceği ortaya konmuştur.

- Atıksuların tarımsal amaçlı yeniden kullanılabilirliğinde çevresel açıdan dikkate alınması gereken parametreler pH, çözünmüş oksijen, askıda katı madde, çözünmüş tuzlar, nutrientler ve Lier patojenlerdir.

- Çözünmüş iyonların (metallerin) gideriminde kullanılan yöntemler kimyasal çöktürme, koagülasyon-flokülasyon, flotasyon, iyon değiştiriciler ve ters osmoz membranlarıdır.

- OSB atıksularının TASS olarak tekrar kullanımına yönelik gerçekleştirilen bu çalışmada, kimyasal çöktürme prosesinde kalsiyum hidroksitle pH=11’de tuzluluk, renk ve metal iyonları açısından yüksek giderim verimleri elde edilmiştir.

- İyon değiştirici reçine proseslerinin verimli bir şekilde işletilmesini engelleyen askıda katı maddelerde kimyasal çöktürme prosesiyle %96 oranında giderilmiştir.

Deneysel çalışmaların gerçekleştirildiği düzenek.