Denim kumaş üretimi yapan bir tekstil fabrikasının su ayak izinin belirlenmesi ve azaltılmasına yönelik temiz üretim uygulamalarının araştırılması
Determining the water footprint of a textile factory producing denim fabric and researching cleaner production practices for reducing
Yazar: HAKAN GÜNEY
Danışman: PROF. DR. BÜLENT SARI
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışma, denim endüstrisinin hem hacimsel hem de çevresel etki SAİ'lerinin birlikte hesaplandığı ve TÜ uygulamalarının SAİ üzerindeki etkilerini değerlendiren ilk çalışmadır. Çalışmada, denim endüstrisi için SAİ kavramı, varlığı, türleri ve hesaplanması, SAİ kaynaklı çevresel etkilerin azaltılması için TÜ kapsamında uygulanacak MET'ler ve bu çerçevede denim üretiminin sürdürülebilirliğine yönelik katkısı ele alınmaktadır. Araştırmanın sınırları kapıdan kapıya olarak belirlenmiş ve SAİ hesaplamalarında SAİ Ağı ve ISO 14046 metodolojileri kullanılmıştır. Denim üretimi yapan işletmenin 1 ton kumaş üretimi için SAİmavi'si, SAİgri'si, SAİkıt'ı, SAİötr'ü, SAİeko'su ve SAİalk'ı sırasıyla 67,95 m3, 72,86 m3, 50,06 m3 H2O-eş., 7,72 kg PO4-3-eş, 8.686,60 m3 H2O-eş. ve 0,39 kg OH-eş olarak hesaplanmıştır. SAİ sonuçları, denim kumaş üretiminin tükettiği su miktarından ziyade, proseslerinde oluşan atıksular nedeniyle su kaynakları üzerinde daha fazla çevresel baskı oluşturduğunu göstermektedir (SAİmavi < SAİgri, SAİkıt < SAİeko). İşletmenin hacimsel ve çevresel etki SAİ'lerini azaltmak için UNEP/UNIDO TÜ metodolojisinden faydalanılmıştır. IPPC direktifi ile tanımlanan MET kavramı çerçevesinde su tasarrufu, atıksuyun arıtımlı/arıtımsız yeniden kullanımı, atıksu özelliklerinin iyileştirilmesi gibi 4 temel yaklaşım dikkate alınarak 9 MET tespit edilmiş ve maliyet tahminleri ile geri ödeme süreleri hesaplanmıştır. Belirlenen MET'lerin uygulanması halinde SAİmavi, SAİgri ve SAİkıt kategorilerinde sırasıyla %41,73, %51,45 ve %31,20 azalma tespit edilmiştir. Denim üretimi yapan işletmede TÜ uygulamaları sayesinde gerçekleşen SAİ azalması, işletmenin UNEP2030 sürdürülebilir kalkınma hedefleri kapsamında 6 nolu hedefe (temiz su ve sanitasyon) %36,47; 14 nolu hedefe (sudaki yaşam) ise %51,45 katkı sağlanabileceğini göstermiştir. Sonuçların, takip eden araştırmalar ve uygulamalar için metodolojik ve teknik rehberlik sağlayacağı öngörülmektedir.

Anahtar Kelimeler: Su Ayak İzi Ağı, ISO 14046, Temiz Üretim, Mevcut En İyi Teknikler, Sürdürülebilirlik

Abstract:
This study is the first study to calculate both volumetric and environmental impact Water Footprint (WF) of the denim industry and to evaluate the effects of Cleaner Production (CP) applications on WF. The study discusses the concept of WF for the denim industry, its existence, types and calculation, the Best Available Techniques (BATs) to be implemented within the scope of CP to reduce the environmental impacts caused by WF, and the contribution of denim production to sustainability within this framework. The boundaries of the research were determined as door-to-door, and the WF Network and ISO 14046 methodologies were used in WF calculations. For 1 ton fabric production of the enterprise that produces denim, WFblue, WFgrey, WFscarcity, WFeutrophication, WFEcotoxicity and WFalkalization were calculated as 67,95 m3, 72,6 m3, 50,06 m3 H2O-eq., 7,72 kg PO4-3-eq, 8.686,60 m3 H2O-eq. and 0,39 kg OH-eq, respectively. WF results show that denim fabric production creates more environmental pressure on water resources due to the wastewater generated in its processes rather than the amount of water consumed (WFblue < WFgrey, WFscarcity < WFEcotoxicity). UNEP/UNIDO CP methodology was used to reduce the volumetric and environmental impact WFs of the enterprise. Within the scope of the BAT concept defined by the IPPC directive, 9 BATs were determined by considering 4 basic approaches such as water saving, reuse of wastewater with/without treatment, and improvement of wastewater characteristics, and cost estimates and payback periods were calculated. In case of implementation of the determined BATs, a decrease of 41,73%, 51,45% and 31,20% was determined in the WFblue, WFgrey and WFscarcity categories, respectively. The decrease in WF achieved in the denim manufacturing company thanks to CP applications showed that the company could contribute to target 6 (lean water and sanitation) by 36,47% and target 14 (life below water) by 51,45% within the scope of UNEP2030 sustainable development goals. It is anticipated that the results will provide methodological and technical guidance for subsequent research and applications.

Keywords: Water Footprint Network, ISO 14046, Cleaner Production, Best Available Techniques, Sustainability