Konya Büsan sanayi bölgesi atıksularında mikrokirleticilerin izlenmesi ve toksisite tayini
Monitoring of micropollutants and toxicity determination in wastewater of Konya Büsan industrial zone
Yazar: AYŞE HÜMEYRA TATAR
Danışman: DOÇ. DR. SÜHEYLA TONGUR
Konya Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, Konya'da bulunan Büsan organize sanayi bölgesinden (OSB) kaynaklı endüstriyel atıksuyun karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Analiz parametreleri olarak klasik parametrelerin yansıra son dönemde tüm bilim dünyasında büyük önem kazanmış yüksek toksisiteye sahip, biyobozunurluğu düşük, kanserojenik etkiye sahip olabilen ve canlılar üzerinde biyobirikime yol açan mikrokirletici maddelerde incelenmiştir. Biyolojik olarak arıtıma dirençli bu maddeler mikro organizmalar tarafından arıtılmadan alıcı sulara deşarj edilebilmektedir.
Tez kapsamında oluşan atıksuyun kirlilik değerlerini kıyaslamak ve en yüksek kirliliğe sahip atıksun deşarj zaman dilimini tespit edebilmek bununla beraber kaçak deşarj olup olmadığını kontrol edebilmek adına üç ayrı set olarak toplamda 12 adet numune alınmıştır. 1. set numene gün içinde üretimin yoğun olduğu saatte, 2.set numune üretimin son bulup tesislerin proses sularını deşarj ettikleri saatte ve 3.set numune ise endüstriyel faaliyetlerin durduğu üretimin olmadığı hafta sonu gün içinde gerçekleştirilmiştir. Bu üç numune arasında 2.set numunenin kirliliği diğer numunelere göre oldukça yüksek görülmüştür. Hafta sonu alınan numunede kaçak deşarja rastlanmamıştır. 
Alınan numunede KOSKİ tarafından uygulanan kanalizasyon sistemine deşarj yönetmeliği parametreleri kapsamında 16 adet fizikokimyasal parametre analizi, 13 ağır metal madde analizi ve buna ilave olarak 26 adet mikrokirletici madde analizi gerçekleştirilmiştir. Mikrokirletici kapsamda poli aromatik hidrokarbonlar (PAH) grubundan 16 adet organik kirleticiye, ftalat esterler (PAE) ve plastikleştiriciler grubundan 6 adet organik kirleticiye ve alkilfenoller (AP) ve BPA grubundan 4 adet organik kirleticiye bakılmıştır. Tüm bu analizlerin yansıra endüstriyel atıksuyun toksikolojik olarak değerlendirmesi amacı ile Daphnia magna akut toksisite testine tabi tutulmuştur.
Üç farklı sette alınan numunelerde 2. set olan endüstriyel faaliyetin son bulduğu proses ve kazan sularının boşaltıldığı saatte alınan numunelerde yüksek konsantrasyonlarda kirlilik tespit edilmiştir. Mikrokirletici analizleri sonucunda oldukça yüksek konsantrasyonlarda PAE'ler grubunda bulunan DnOP, DEHP ve AP'ler ve BPA grubunda bulunan BPA tespit edilmiştir. Buna ek olarak PAH grubunda bulunan acenaphthene ve fluorene'e rastlanmıştır. DEHP konsantrasyonu 3,52 μg/L – 1906,2 μg/L aralığında tespit edilirken, DnOP konsantrasyonu 196 μg/L- 2865,3 μg/L aralığında tespit edilmiştir. BPA konsantrasyon değeri 12989 μg/L olarak tespit edilmiştir. PAH grubu kirleticilerden acenaphthene ve fluorene sırası ile 1,15 μg/L ve 14,96 μg/L değerlerinde tespit edilmiştir. Bunun yansıra 2. set numunelerinde yapılan ağır metal analizleri sonrasında 1. ve 3. set numunelerine oranla yüksek konsantrasyonlarda Hg, Fe, Al, Cu ve Zn tespit edilmiştir. Tez kapsamında elde edilen toplamda 166 adet analiz sonucu araştırma sonuçları ve tartışma bölümünde kapsamlı bir şekilde verilmektedir. 2. set kapsamında 3. bacadan alınan atıksu numunesine uygulanan Daphnia magna akut toksisite testi sonucuna göre endüstriyel atık su "hafif toksik" olarak değerlendirilmiştir.
Büsan OSB oluşan atıksu evsel atıksuların toplandığı kanalizasyon şebekesine deşarj edilmekte, buradan da arıtılmak üzere Konya Kentsel Atıksu Artıma Tesisine (KKAAT) iletilmektedir. İlerleyen dönemlerde oluşan endüstriyel atıksu KKAAT'ye gönderilmeden, OSB bünyesinde kurulmuş bir Atıksu arıtma tesisinde arıtıma tabi tutulması planlanmaktadır. Bu çalışmanın çıktıları OSB kapsamında yapılabilecek bir endüstriyel atıksu arıtma tesisi tasarımı için önemli bir kaynak ve veri altyapısı oluşturmaktadır.

Anahtar Kelimeler: Alkilfenoller, daphnia magna akut toksisite, endüstriyel atıksu, ftalat esterler, kanalizasyon izleme, poli aromatik hidrokarbon

Abstract:
In this thesis, the characterization of industrial wastewater collected from Büsan organized industry zone (OSB) in Konya was carried out. In addition to classical parameters, micropollutants with high toxicity, low biodegradability, carcinogenic effects and bioaccumulation on living things, which have recently gained great importance in the whole scientific world, have also been examined as analysis parameters. These substances, which are biologically resistant to treatment, can be discharged into receiving waters without being purified by microorganisms.
A total of 12 samples were taken as three separate sets in order to compare the pollution values of the wastewater generated within the scope of the thesis and to determine the discharge period of the wastewater with the highest pollution and to check whether there was any illegal discharge. The first set of samples was collected during the day when production was busy, the second set was collected at the time when production ended and the facilities discharged the process water, and the third set of samples was collected during the weekend when industrial activities stopped and there was no production. Among these three samples, the contamination of the second set of samples was found to be quite high compared to the other samples. No illegal discharge was found in the sample taken over the weekend.
16 physicochemical parameter analyses, 13 heavy metal substance analyzes and additionally 26 micropollutant analyzes were carried out on the samples taken within the scope of the parameters of the discharge regulation to the sewage system applied by KOSKİ. Within the scope of micropollutants, 16 organic pollutants from the PAH group, 6 organic pollutants from the PAEs and plasticizers group, and 4 organic pollutants from the APs and BPA group were examined. In addition to all these analyses, Daphnia magna was subjected to acute toxicity testing in order to toxicologically evaluate industrial wastewater.
Among the samples taken in three different sets, high concentrations of pollution were detected in the second set, which was taken at the time when the process and boiler waters were discharged after the industrial activity ended. As a result of micropollutant analysis, very high concentrations of DnOP and DEHP in the Phthalate esters group and BPA in the Alkylphenols and BPA group were detected. In addition, acenaphthene and fluorene, which are in the group of polyaromatic hydrocarbons, were found. While the DEHP concentration was detected as 3.52 μg/L- 1906.2 μg/L, the DnOP concentration was detected as 196 μg/L- 2865.3 μg/L. BPA concentration value was determined as 12989 μg/L. Acenaphthene and fluorene, among PAH group pollutants, were detected as 1.15 μg/L and 14.96 μg/L, respectively. In addition, after the heavy metal analyzes performed on the 2nd set samples, higher concentrations of Hg, Fe, Al, Cu and Zn were detected compared to the 1st and 3rd set samples. A total of 166 analysis results obtained within the scope of the thesis are presented comprehensively in the research results and discussion section. According to the results of the Daphnia magna acute toxicity test applied to the wastewater sample taken from the 3rd chimney within the scope of the 2nd set, industrial wastewater was evaluated as "slightly toxic".
The wastewater generated by Büsan OSB is discharged to the sewer network where domestic wastewater is collected, and from there it is conveyed to Konya Urban Wastewater Treatment Plant (KKAAT) for treatment. It is planned that the industrial wastewater generated in the future will be treated in a wastewater treatment plant (WWTP) established within the OSB, before being sent to KKAAT. The outputs of this study constitute an important source and the data infrastructure for the design of an industrial WWTP that can be made within the scope of OSB.

Keywords: Alkylphenols, daphnia magna acute toxicity, industrial wastewater, phthalate esters, poly aromatic hydrocarbon, sewage monitoring