İçme suyu şebekelerinde kayıp ve kaçakların ZFT algoritması ile belirlenmesi
Determination water losses and leakage in water distribution networks using ZFT algorathm
Yazar: NİHAN HÜLAGÜHANOĞLU
Danışman: PROF. DR. ZEYNEL FUAT TOPRAK
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Hidrolik ve Su Kaynakları Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İnşaat Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
İklim değişikliği, nüfus artışı, tarım, enerji ve diğer sektörlerde teknolojinin ilerlemesine bağlı olarak su ihtiyacının küresel boyutta çeşitlenerek artması gün geçtikçe kişi başına düşen su miktarının azalmasına neden olmaktadır. Aynı durumun Türkiye özeli için de geçerli olduğu açıktır. Nitekim nüfusun artmasına bağlı olarak Türkiye'nin de yakın vadede su fakiri bir ülke haline gelmesi kaçınılmazdır. Dolayısıyla gerek küresel ölçekte gerek Türkiye özelinde mevcut su potansiyelini korumak ve en iyi şekilde değerlendirmek gerekir. Bu bağlamda içme, kullanma, sanayi ve sulama suyu şebekelerindeki kayıp ve kaçakların mevzuat çerçevesinde en aza indirilmesi zorunlu hale gelmiştir. Bunu yapmak için de öncelikle kayıp ve kaçakların gerçekçi bir şekilde tespiti oldukça önemlidir. Güncel literatürde bu amaçla geliştirilmiş ve büyük çoğunluğu şebekelerdeki basınç değişimini esas alan bazı yöntemler bulunmaktadır. Bilindiği üzere su şebekelerindeki kayıp ve kaçaklar fiziki ve idari kayıplar olmak üzere iki sınıfta değerlendirilmektedir. Güncel literatürdeki iki tür kayıp türü ve toplam kayıplar için ayrı ayrı modeller önerilmektedir. Oldukça yeni olan ZFT Algoritması (Zoom Function Technique, Yakınlaştırıcı Fonksiyon Tekniği) her iki kaybı ayrı ayrı belirlemekte ve bunlara bağlı olarak toplam kayıp veya kaçakları tespit etmektedir. Bu çalışmada, Bingöl kent merkezi içme suyu şebekelerindeki kayıp ve kaçaklar ZFT algoritması ile mahalle bazında belirlenmesi amaçlanmıştır. ZFT algoritması ile kent ve mahalle nüfus verileri ve şebekeye gelen su ve kayıt altına alınmış su tüketim verilerine ihtiyaç vardır. Su verileri Bingöl Belediyesi'nden temin edilmiştir. Nüfus ile ilgili veriler TÜİK'in resmî web sayfasından elde edilmiştir. Sonuç olarak ZFT algoritması ile Bingöl kent merkezine bağlı 15 mahallenin fiziki, idari ve toplam içme suyu kayıp/kaçakları tespit edilmiştir. Tüketilen su verileri ile üretilen su verilerinin farkından ocak ayı kayıp su miktarının 186540.01 m3 olduğu hesaplanmıştır. Bu kayıp %28.54 oranını vermektedir. Orman ve Su İşleri Bakanlığı tarafından en fazla yüzde % 25 kayıp oranına ulaşılması gerektiği belirtilmiştir. Çalışılan mahallelerden 11 mahallede algoritma ile birebir uyum yakalanmıştır. Diğer 4 mahalle için ise beşte bir oranında sapma gözlenmiştir.

Abstract:
The global increase in water demand due to climate change, population growth, agriculture, energy and the improvement in technology in other sectors causes the amount of water per capita to decrease day by day. It is clear that the same situation applies to our country as well. As a matter of fact, it is inevitable that our country will become a water-poor country in the near term, depending on the increase in population. Therefore, it is necessary to protect the existing water potential both on a global scale and in our country and make the best use of it. In this context, it has become mandatory to minimize losses and leakages in drinking, utility, industrial and irrigation water networks within the framework of legislation. In order to do this, first of all, it is very important to determine the losses and leaks realistically. In the current literature, there are some methods developed for this purpose, most of which are based on the pressure change in the networks. As it is known, losses and leaks in water networks are evaluated in two classes as physical and administrative losses. Separate models are proposed for the two types of losses and total losses in the current literature. The fairly new ZFT Algorithm (Zoom Function Technique) determines both losses separately and detects total losses or leaks accordingly. In this study, it is aimed to determine the losses and leakages in the drinking water networks of Bingol city center on the basis of neighborhoods with the ZFT algorithm. With the ZFT algorithm, total city and neighborhood population data, water coming into the network and recorded water consumption data are needed. Water data were obtained from Bingol Municipality. Population data were obtained from the official website of TUIK. As a result, physical, administrative and total drinking water losses/leakages of 15 neighborhoods of Bingol city center were determined by ZFT algorithm. From the difference between the consumed water data and the produced water data, the amount of water lost in January was calculated as 186540.01m3. This loss gives the rate of 28.54%. It has been stated by the Ministry of Forestry and Water Affairs that a maximum loss rate of 25% should be reached. Of the neighborhoods studied, 11 neighborhoods were matched with the algorithm. A one-fifth deviation was observed for the other 4 neighborhoods.