Atık suların arıtımında yapay sulak alan kullanımı
Do use of constructed wetlands for wastewater treatment
Yazar: ESİN HANDE BAYRAK
Danışman: DOÇ. DR. MELTEM SARIOĞLU CEBECİ
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık su arıtma = Waste water treatment ; Bitkiler = Plants ; Çevre = Environment

Özet:
Günümüzde atık sular, potansiyel su kaynakları olarak görülmeye ve bu atık sular arıtılarak, elde edilen çıkış suyu kalitesine göre çeşitli alanlarda kullanılmaya başlanmıştır. Özellikle iyi derecede arıtılmış bir çıkış suyu elde edilmek istendiğinde, klasik arıtma yöntemlerinin yanı sıra, ileri arıtım yöntemleri de kullanılmaktadır. İleri arıtım gerek yüksek yatırım ve işletme maliyetleri ve gerekse de işletim zorluğu nedeniyle çok fazla tercih edilmemektedir. İleri arıtımın bu dezavantajlarına karşılık su bitkileriyle oluşturulan ileri arıtım sistemleri, doğal sistemler olduğundan arazinin bol, ucuz ve işletme için kalifiye teknik personelin az olabileceği kırsal bölgelerde, fizibil bir arıtma sistemi olarak önerilmektedir. Basit bir arıtma sistemi olarak gözükse de yapay sulakalanlarda mikroorganizmalar, hayvanlar, bitkiler ve sucul ortamı çevreleyen ekolojik fazlar arasında kompleks ve bütünleşik ilişkiler mevcuttur. Başarılı bir tasarım ve işletim için bu ekolojik ilişkilerin iyi kavranması gereklidir.Bu çalışmada doğal arıtma, kullanılan bitkilerin özellikleri ve ayrıca Dünya'da ve Türkiye'deki bazı yapay sulakalanlarla ilgili yapılan araştırmalar incelenmiştir. Literatüre göre sulakalanlardaki arıtma verimlerinin atık suyun karakterizasyonu, sıcaklık, sulakalan konfigürasyonu, besleme yöntemleri ve akım özelliklerine bağlı olarak değiştiğini göstermektedir. Sulakalanların arıtma mekanizmaları üzerine etkili olan en önemli kısımları dolgu malzemesi, mikroorganizmalar ve bitkilerdir. Bitkilerin atık suların arıtılmasında kullanılmasını amaçlayan araştırmalar göstermiştir ki; bu sistemlerde arıtma verimleri oldukça yüksektir. Örneğin; bu sistemlerde arıtma verimleri %80-90 BOİ5, KOİ ve bakteri giderimi, %92-95 AKM, %30-80 toplam azot, %20-70 toplam fosfor giderimi ve koliformların %90'ından fazlası ve fekal streptokokların %80'inden fazlasının giderildiği tespit edilmiştir. Kuruluş masraflarının da teknik sistemlere göre % 15-40, işletme masraflarının da % 20-30 daha ucuz olduğunu göstermiştir.

Abstract:
Nowadays wastewater is viewed as potential water resource and after a treatment process, the treated water has been used in various fields regarding its influent quality. Particularly when the aim is to obtain an influent treated to a considerable degree, some advanced wastewater treatment techniques are used as well as conventional wastewater treatment methods. These advanced systems are not much preferred due to both their high investment and operational costs and operational difficulties. Despite the disadvantages the advanced wastewater treatment systems have, these treatment systems constructed with wetland plants are recommended as feasible treatment systems in rural areas where the land is abundant and cheap, and there are not much qualified staffs for running the plant. Although they may be seen as simple treatment systems, there are complex and integrated relations among micro-organisms, animals, plants and the ecological phases surrounding the wetlands. It is necessary that these ecological relations should be comprehended well for a successful design and operation.In this study, constructed wetland treatment, the features of plants used in the systems and studies conducted on constructed wetlands in Turkey and in the World were examined. The literature findings suggest that the influent quality in wetlands vary depending on the characterization of wastewater, temperature, the configuration of wetland, effluent feeding methods and flow features. The most influential parts of the wetlands on treatment mechanisms are wetland bed-filling material, microorganisms and plants. The studies aiming at plant use in wastewater treatment have shown that the influent quality in these systems is considerably high. For example, the following removal values have been found in these systems: 80-90 % BOİ5, KOİ and bacterial removal, 92-95 % AKM, 30-80 % total nitrogen and 20-70 % total phosphorus removal, more than 90 % coliform and 80 % fekal streptokok removal. The establishment costs of these systems are 15-40 % cheaper than those of technical systems and also their operational costs are 20-30 % cheaper than those of the technical systems.