Ülkemizin nüfusunun büyük çoğunluğu küçük kasabalarda ve kırsal bölgelerde yaşamaktadır ve kırsal kesimdeki kanalizasyonun su ortamını kirletmesi giderek daha fazla dikkat çekmektedir. Batı bölgesindeki düşük kanalizasyon arıtma oranı dışında, ülkemizin kırsal kesimlerindeki kanalizasyon arıtma oranı genel olarak artmıştır. Bununla birlikte, ülkemiz geniş bir coğrafyaya sahip olup, farklı bölgelerdeki kasaba ve köylerin çevre koşulları, yaşam alışkanlıkları ve ekonomik durumları büyük ölçüde farklılık göstermektedir. Yerel koşullara göre merkezi olmayan kanalizasyon arıtımında nasıl başarılı bir iş çıkarılacağı konusunda, gelişmiş ülkelerin deneyimlerinden ders çıkarmaya değer.
Ülkemin ana merkezi olmayan atıksu arıtma teknolojisi
Ülkemde kırsal kesimdeki atık su arıtma teknolojileri başlıca şu türlerdedir (Şekil 1'e bakınız): biyofilm teknolojisi, aktif çamur arıtma teknolojisi, ekolojik arıtma teknolojisi, arazi arıtma teknolojisi ve biyolojik ve ekolojik arıtma teknolojilerinin birleşimi. Uygulama derecesi ve başarılı işletme yönetimi örnekleri mevcuttur. Atık su arıtma ölçeği açısından bakıldığında, su arıtma kapasitesi genellikle 500 tonun altındadır.
1. Kırsal atıksu arıtma teknolojisinin avantajları ve dezavantajları
Kırsal atıksu arıtma uygulamalarında, her bir işlem teknolojisi aşağıdaki avantaj ve dezavantajları göstermektedir:
Aktif çamur yöntemi: Esnek kontrol ve otomatik kontrol imkanı sunar, ancak hane başına ortalama maliyeti yüksektir ve işletme ve bakım için özel personele ihtiyaç duyulur.
Yapay sulak alan teknolojisi: düşük inşaat maliyeti, ancak düşük su uzaklaştırma oranı ve zahmetli işletme ve yönetim.
Arazi ıslahı: İnşaatı, işletimi ve bakımı basittir ve maliyeti düşüktür, ancak yeraltı sularını kirletebilir ve uzun vadeli işletme ve bakım yönetimi gerektirebilir.
Biyolojik döner tabla + bitki yatağı: Güney bölgeler için uygundur, ancak kullanımı ve bakımı zordur.
Küçük atıksu arıtma tesisi: Kentsel evsel atıksu arıtma yöntemine yakındır. Avantajı, arıtılmış su kalitesinin iyi olmasıdır; dezavantajı ise kırsal tarımsal atıksu ihtiyaçlarını karşılayamamasıdır.
Bazı yerlerde “elektriksiz” kırsal atıksu arıtma teknolojisi teşvik edilse de, “elektrikli” atıksu arıtma teknolojisi hala büyük bir paya sahiptir. Şu anda birçok kırsal alanda arazi hanehalklarına tahsis edilmiş olup, kamu arazileri azdır ve ekonomik olarak gelişmiş bölgelerde arazi kullanım oranı çok düşüktür, bu da atıksu arıtımı için daha az arazi kaynağı anlamına gelir. Bu nedenle, “dinamik” atıksu arıtma teknolojisi, arazi kullanımının az olduğu, ekonomisi gelişmiş ve su kalitesi gereksinimlerinin yüksek olduğu bölgelerde iyi bir uygulama potansiyeline sahiptir. Enerji tasarrufu sağlayan ve tüketimi azaltan atıksu arıtma teknolojisi, köylerde ve kasabalarda merkezi olmayan evsel atıksu arıtma teknolojisinin gelişim trendi haline gelmiştir.
2. Kırsal atıksu arıtma teknolojisinin kombine modeli
Ülkemin kırsal kesimlerindeki atıksu arıtma teknolojisi kombinasyonu esas olarak aşağıdaki üç yöntemden oluşmaktadır:
İlk yöntem MBR (Membran Biyoreaktör), temas oksidasyonu veya aktif çamur işlemidir. Atık su önce septik tanka, ardından biyolojik arıtma ünitesine girer ve son olarak yeniden kullanım için çevredeki su kütlesine deşarj edilir. Kırsal kesimde atık suyun yeniden kullanımı daha yaygındır.
İkinci yöntem ise anaerobik + yapay sulak alan veya anaerobik + gölet veya anaerobik + arazi olup, septik tanktan sonra anaerobik ünite kullanılır ve ekolojik arıtmadan sonra çevreye deşarj edilir veya tarımsal kullanıma girer.
Üçüncü yöntem ise aktif çamur + yapay sulak alan, aktif çamur + havuz, temas oksidasyonu + yapay sulak alan veya temas oksidasyonu + arazi arıtmasıdır; yani septik tanktan sonra aerobik ve havalandırma cihazları kullanılır ve azot ve fosfor giderimini güçlendirmek için ekolojik bir arıtma ünitesi eklenir.
Pratik uygulamalarda, birinci yöntem en büyük paya sahip olup %61'e ulaşmaktadır.
Yukarıdaki üç yöntem arasında MBR daha iyi bir arıtma etkisine sahiptir ve yüksek su kalitesi gereksinimleri olan bazı bölgeler için uygundur, ancak işletme maliyeti nispeten yüksektir. Yapay sulak alan ve anaerobik teknolojinin işletme ve inşaat maliyetleri çok düşüktür, ancak kapsamlı olarak değerlendirildiğinde, daha ideal bir su deşarj etkisi elde etmek için havalandırma işleminin artırılması gereklidir.
Yurtdışında uygulanan merkezi olmayan atıksu arıtma teknolojisi
1. Amerika Birleşik Devletleri
Yönetim sistemi ve teknik gereksinimler açısından, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki merkezi olmayan atık su arıtma sistemi nispeten eksiksiz bir çerçeve içinde faaliyet göstermektedir. Şu anda, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki merkezi olmayan atık su arıtma sistemi esas olarak aşağıdaki teknolojilere sahiptir:
Septik tank. Septik tanklar ve toprak arıtma sistemleri yurtdışında yaygın olarak kullanılan teknolojilerdir. Alman anket verilerine göre, atık suların yaklaşık %32'si toprak arıtma için uygundur, bunların %10-20'si ise uygun değildir. Başarısızlığın nedeni, sistemin yeraltı suyunu kirletmesi olabilir; örneğin: aşırı kullanım süresi; aşırı hidrolik yük; tasarım ve kurulum sorunları; işletme yönetimi sorunları vb.
Kum filtresi. Kum filtrasyonu, Amerika Birleşik Devletleri'nde çok yaygın olarak kullanılan ve iyi bir arıtma etkisi sağlayabilen bir atık su arıtma teknolojisidir.
Aerobik arıtma. Aerobik arıtma, Amerika Birleşik Devletleri'nde birçok yerde uygulanmakta olup, arıtma ölçeği genellikle biyolojik döner tabla yöntemi veya aktif çamur yöntemi kullanılarak 1,5-5,7 ton/gün arasındadır. Son yıllarda, Amerika Birleşik Devletleri ayrıca azot ve fosfor kullanımının etkin bir şekilde ele alınmasına da büyük önem vermektedir. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki azotun çoğu atık suda bulunur. Erken ayırma yoluyla sonraki işlem maliyetlerini azaltmak önemlidir.
Bunlara ek olarak, dezenfeksiyon, besin maddesi uzaklaştırma, kaynak ayırma ve N ve P uzaklaştırma ve geri kazanım işlemleri de mevcuttur.
2. Japonya
Japonya'nın merkezi olmayan atık su arıtma teknolojisi, septik tank arıtma sistemiyle nispeten iyi bilinmektedir. Japonya'daki evsel atık sularının kaynakları, ülkemizdekilerden biraz farklıdır. Esas olarak çamaşır suyu ve mutfak suyu olarak sınıflandırılarak toplanmaktadır.
Japonya'da septik tanklar, boru şebekesi kurulumuna uygun olmayan ve nüfus yoğunluğunun nispeten düşük olduğu bölgelere kurulmaktadır. Septik tanklar farklı nüfus ve parametrelere göre tasarlanmıştır. Mevcut septik tanklar nesilden nesile değiştirilse de, hala ağırlıklı olarak atık su arıtma sistemleri kullanılmaktadır. A tipi septik tanklar, AO reaktörü, anaerobik, deoksidasyon, aerobik, çöktürme, dezenfeksiyon ve diğer işlemlerden sonra normal çalışma prensibine sahiptir. Japonya'da septik tankların nispeten başarılı bir şekilde uygulanması sadece teknik bir sorun değil, aynı zamanda eksiksiz bir yasal çerçeve altında nispeten eksiksiz bir yönetim sisteminin oluşmasıyla da ilgilidir. Şu anda ülkemizde septik tank uygulamaları mevcut olup, Güneydoğu Asya'da da pazarlar olduğu söylenebilir. Güneydoğu Asya, Endonezya ve Filipinler gibi ülkeler de Japonya'nın merkezi olmayan atık su arıtma politikasından etkilenmektedir. Malezya ve Endonezya, septik tanklar için kendi yerel teknik şartnamelerini ve kılavuzlarını oluşturmuşlardır, ancak pratikte bu şartnameler ve kılavuzlar mevcut ekonomik kalkınma durumlarına uygun olmayabilir.
3. Avrupa Birliği
Aslında, AB içinde ekonomik ve teknolojik olarak gelişmiş ülkelerin yanı sıra ekonomik ve teknolojik olarak geri kalmış bölgeler de bulunmaktadır. Ekonomik kalkınma açısından Çin'in ulusal koşullarına benzerler. Ekonomik bir atılım gerçekleştirdikten sonra, AB atık su arıtma sistemlerini iyileştirmek için de yoğun çaba sarf etmiş ve 2005 yılında küçük ölçekli merkezi olmayan atık su arıtma için AB standardı EN12566-3'ü kabul etmiştir. Bu standart, yerel koşullara, coğrafi koşullara vb. uyum sağlamak ve farklı arıtma teknolojilerini seçmek için bir yöntem olarak tanımlanabilir; bunlar arasında esas olarak septik tanklar ve arazi arıtma sistemleri yer almaktadır. Diğer standart serileri arasında, kapsamlı tesisler, küçük atık su arıtma tesisleri ve ön arıtma sistemleri de bulunmaktadır.
4. Hindistan
Birkaç gelişmiş ülkenin durumuna kısaca değindikten sonra, ülkemizin ekonomik olarak az gelişmiş bölgelerine nispeten yakın olan Güneydoğu Asya'daki gelişmekte olan ülkelerin durumunu ele almak istiyorum. Hindistan'da evsel atık sular esas olarak mutfak atıklarından kaynaklanmaktadır. Atık su arıtımı açısından, septik tank teknolojisi şu anda Güneydoğu Asya'da en yaygın kullanılan yöntemdir. Ancak genel sorun, ülkemizdekiyle benzerdir; yani her türlü su kirliliği çok belirgindir. Hindistan Hükümeti'nin desteğiyle, septik tankların etkin bir şekilde yaygınlaştırılması için eylemler ve programlar yürütülmekte olup, septik tank arıtımı ve temas oksidasyon teknolojisi için şartnameler belirlenmiştir.
5. Endonezya
Endonezya tropikal bir bölgede yer almaktadır. Kırsal ekonomik kalkınma nispeten geri kalmış olsa da, yerel halkın evsel atık suları çoğunlukla nehirlere deşarj edilmektedir. Bu nedenle, Malezya, Tayland, Vietnam ve diğer ülkelerdeki kırsal sağlık koşulları iyimser değildir. Endonezya'da septik tank kullanımı %50 oranındadır ve bu ülkeler, Endonezya'da septik tank kullanımını teşvik etmek için ilgili politikalar da geliştirmiştir.
İleri düzey yabancı deneyim
Özetlemek gerekirse, gelişmiş ülkelerin ülkemizin öğrenebileceği birçok ileri deneyimi var: Gelişmiş ülkelerdeki standardizasyon sistemi çok eksiksiz ve standartlaştırılmış olup, mesleki eğitim ve vatandaşlık eğitimi de dahil olmak üzere verimli bir işletme yönetim sistemi mevcuttur; ayrıca gelişmiş ülkelerdeki atıksu arıtma prensipleri de çok açıktır.
Özellikle şunları içerir: (1) Atıksu arıtımına ilişkin sorumluluğun netleştirilmesi ve aynı zamanda devletin fonlar ve politikalar aracılığıyla merkezi olmayan atıksu arıtımını desteklemesi; merkezi olmayan atıksu arıtımını düzenlemek ve yönlendirmek için ilgili standartların formüle edilmesi; (2) Merkezi olmayan atıksu arıtımının etkin gelişimini ve uzun vadeli işletimini sağlamak için adil, standartlaştırılmış ve verimli bir idari yönetim ve endüstri yönetim sisteminin kurulması; (3) Faydaları sağlamak, maliyetleri düşürmek ve denetimi kolaylaştırmak için merkezi olmayan atıksu tesislerinin inşası ve işletmesinin ölçeğinin, sosyalizasyonunun ve uzmanlaşmasının iyileştirilmesi; (4) Uzmanlaşma; (5) Tanıtım ve eğitim ve vatandaş katılım projeleri, vb.
Pratik uygulama sürecinde, başarılı deneyimler ve başarısızlıkların dersleri özetlenerek, ülkemizin merkezi olmayan atık su arıtma teknolojisinin sürdürülebilir gelişimi gerçekleştirilmektedir.
Cr.antop
Yayın tarihi: 13 Nisan 2023