Bolu ili kamu alanlarının su tüketimlerinde geri dönüşüm sistemlerine geçiş süreci için bir model önerisi
A model proposal for the transition to recycling in water consumption of Bolu province public areas
Yazar: FATMA BETÜL BAĞLAN
Danışman: DOÇ. DR. ŞÜKRAN ŞEKER ; DOÇ. DR. NEZİR AYDIN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering
Dizin: Evsel atık su = Domestic sewage ; Konum belirleme = Position determination ; Optimizasyon = Optimization ; Tanklar = Tanks ; Çok kriterli karar verme = Multi criteria decision making

Özet:
Günümüzde özellikle, önemli miktarlara ulaşan sulama suyu, wc rezervuar suyu vb. 
ihtiyaçlar için içilebilir kalitede sularının kullanılması, hem çevresel hem de ekonomik 
açıdan önemli bir kayıptır. Bu nedenle, çeşitli ülkelerde suların geri dönüşümü için yaygın 
olarak yağmur suyu hasadı ve gri su arıtma sistemleri kullanılmaktadır. Ülkemizde ise 
giderek su kıtlığı yaşanması ile birlikte suyun geri kazanımı da giderek önem 
kazanmaktadır. Ancak su fakiri olma riski taşıyan ülkeler arasında yer alan ülkemizde 
konu ile ilgili teorik çalışmalar ve uygulamalar yok denecek kadar azdır.
Bu çalışmada, küresel ısınma ile birlikte su kaynaklarının giderek hayati risk taşımaya 
başlaması nedeniyle ülkemiz su kaynaklarının korunması için etkili sistemler ele alınarak 
çözüm önerileri sunulmuştur. Örnek uygulama olarak Bolu ili kamu alanlarının lokasyon 
özellikleri ve sistem bileşenleri beraber ele alınarak bir model sunulmuştur. Ancak kamu 
alanlarının (hizmet binaları, okullar, park-bahçeler vb.) su tüketimlerinin tek seferde 
tümünde geri dönüşüm sistemlerine geçirilmesi optimum değildir. Bu nedenle çalışmanın 
ilk aşamasında Bolu'da en büyük tüketimin nerelerde olduğu, bu alanların yağış ve gri su 
toplama kapasiteleri, tüketimi karşılama yüzdeleri ve yatırım maliyetleri göz önüne 
xiii
alınarak AHP ve TOPSİS entegreli resim bulanık kümeler kullanılarak lokasyonların 
önceliklendirilmesi yapılmıştır. İkinci aşamada ise seçilen lokasyonda sistemin depo 
boyutunun optimizasyonu için minimum maliyet ve maksimum verimin sağlanacağı bir 
karma tam sayılı programlama modeli kurulmuştur. Böylelikle, hem resmi/özel kurum ve 
kuruluşlar hem de halk için doğal döngülere olan farkındalığın artırılması, şebeke suyuna 
olan ihtiyacın azalması, yüksek verimlilikte bedelsiz suya sahip olmak, daha az enerji ve 
kimyasal kullanımı sağlamak ve doğal su kaynaklarının korunmasına yardımcı olmak 
amaçlanmıştır.
Lokasyon önceliklendirmesi sonucunda Bolu Belediye Binası seçilmiş ve kullanılması 
planlanan sistem Gri Su Arıtma Sistemi olarak tespit edilmiştir. Kurulacak depo boyutu 
ise 18 m3 olarak belirlenmiştir. Bu uygulama sonucunda ise planlama ufku olan 25 yılın 
sonunda 236.000 TL maddi tasarruf sağlanabileceği ve 132.000 m3 suyun geri 
dönüştürülüp yeniden kullanılabileceği tespit edilmiştir.

Abstract:
Today, especially irrigation water, WC reservoir water, etc., which reach significant 
amounts. The use of potable quality water for needs is a significant loss both 
environmentally and economically. Therefore, rainwater harvesting and gray water 
treatment systems are widely used for water recycling in various countries. In our 
country, with the increasing shortage of water, the recovery of water is becoming 
increasingly important. However, in our country, which is among the countries at risk of 
being water-poor, there are almost no theoretical studies and applications on the subject.
In this study, effective systems for the protection of our country's water resources are 
discussed and solutions are presented, since water resources are becoming increasingly 
life-threatening with global warming. As a sample application, a model is presented by 
considering the location characteristics and system components of the public areas of 
Bolu province together. However, it is not optimal to transfer the water consumption of 
public areas (service buildings, schools, parks-gardens, etc.) to recycling systems in all at 
once. For this reason, in the first stage of the study, the locations were prioritized by using 
AHP and TOPSIS integrated picture fuzzy sets, taking into account where the largest 
xv
consumption is in Bolu, the precipitation and gray water collection capacities of these 
areas, the percentage of consumption and investment costs. In the second stage, a mixed 
integer programming model was established in order to optimize the warehouse size of 
the system at the selected location, which will provide minimum cost and maximum 
efficiency. Thus, it is aimed to increase awareness of natural cycles for both public and 
private institutions and organizations, to reduce the need for mains water, to have free 
water with high efficiency, to use less energy and chemicals, and to help protect natural 
water resources.
As a result of the location prioritization, Bolu Municipality Building was selected and the 
system planned to be used was chosen as the Gray Water Treatment System. The size of 
the warehouse to be established is determined as 18 m3. As a result of this application, it 
has been determined that at the end of 25 years, which is the planning horizon, 236,000 
TL can be saved and 132,000 m3 of water can be recycled and reused.