Covid-19 pandemi sürecinin tıbbi atık karakteri üzerine etkisi ve geri kazanım alternatiflerinin araştırılması: Bingöl ili örneği
The effect of covid-19 pandemic on the characteristics of medical waste and investigating recycling alternatives: The case of Bingöl province
Yazar: SEVİLAY SAVAŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKER ACAR
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Bingöl Tıbbi Atık Sterilizasyon Tesisine kabul edilen atık envanterindeki zamana bağlı değişimin küresel Covid-19 salgın sürecini de kapsayacak şekilde belirlenmesi ve bu pandemi sürecinde devasa miktarlarda açığa çıkan tek kullanımlık maskeler için alternatif bertaraf yöntemlerinin araştırılması amaçlanmıştır.
Çalışma kapsamında Bingöl Tıbbi Atık Sterilizasyon Tesisi ve faaliyetleri yerinde incelenmiştir. Tesise atık kabulü yapılan tüm atık üreticileri belirlenip, tıbbi atık miktarlarının 2018-2022 yılları arasındaki değişimleri incelenmiş, tıbbi atık oluşumundan bertarafına kadar olan süreç pandemi öncesi ve sonrası karşılaştırılmalı olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen bilgilerle Bingöl ilinde kişi başına oluşan tıbbi atık miktarları belirlenerek, maske atıklarından kaynaklanan atık yükü hesaplanmıştır. Büyük miktarlarda oluşan bu atığın gömülmek yerine sürdürülebilir atık yönetimi çerçevesinde enerji geri kazanımı amaçlı kullanılabileceği fikri üzerinde durulmuştur. Bu doğrultuda termokimyasal yöntemler incelenerek, maske atıklarının karakterine en uygun termal yöntemlerden biri olan piroliz ile enerji geri kazanım potansiyeli araştırılmıştır.
Pandemi öncesinde 2018-2019 yıllarına ait tıbbi atık miktarındaki artış oranı yaklaşık %6 iken, 2019-2020 yılları arasındaki artışın %34,4 olduğu hesaplanmıştır. Bingöl ilinde kişi başına oluşan tıbbi atık miktarı; 2018 yılında 0,57 kg/kişi-yıl, 2019 yılında 0,61 kg/kişi-yıl, 2020 yılında 0,82 kg/kişi-yıl, 2021 yılında 0,87 kg/kişi-yıl ve 2022 yılında 0,78 kg/kişi-yıl'dır. 2020, 2021 ve 2022 yıllarında Bingöl iline ait maske atık yükü sırasıyla 197,46 ton, 198,56 ton ve 197,83 ton olarak hesaplanmıştır. Aynı yıllarda Bingöl ilinde toplanan tıbbi atık miktarlarının ise 231,365 ton, 245,857 ton ve 219,366 ton olduğu tespit edilmiştir. Termokimyasal yöntemler incelenerek, gazlaştırmanın yüksek enerji ihtiyacı ve oluşan katranın maliyeti arttırdığı, sıvılaştırmada reaktörler ve yakıt besleme sistemlerinin pirolizden daha karmaşık ve pahalı olduğu sonucu elde edilmiştir. Yakma sisteminde, dioksinler ve furanlar gibi zehirli gazlar salındığı, işletme maliyetinin neredeyse yarısının hava kirliliği kontrolü için kullanıldığı ve sadece ısıya geri kazanım olduğu belirlenmiştir. Piroliz işlemi sırasında ise katran ve zehirli gaz oluşumunun gözlenmediği, karbon ayak izinin azaltılmasına katkı sağladığı, biyo-yağ, kömür ve prosesin kendisinde tekrar kullanılabilecek gaz ürünlerin piroliz sonucu elde edildiği tespit edilmiştir.  
Çeşitli proseslerde değerlendirilebilecek katı, sıvı ve gaz ürünlerin yanı sıra diğer termokimyasal proseslere göre basitliği, düşük enerji gereksinimi ve karbon salınımı sayesinde maske atıkları için en uygun geri kazanım alternatifinin piroliz olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this study, it was aimed to determine the time-dependent change in the waste inventory accepted to Bingöl Medical Waste Sterilization Facility, including the global Covid-19 epidemic period, and to investigate alternative disposal methods for disposable masks that were released in huge quantities during this pandemic process.
Within the scope of the study, Bingöl Medical Waste Sterilization Facility and its activities were examined on site. All waste producers accepting waste to the facility were identified, the changes in medical waste amounts between 2018 and 2022 were examined, and the process from medical waste generation to disposal was evaluated comparatively before and after the pandemic. With the information obtained, the amount of medical waste generated per person in Bingöl province was determined and the waste load resulting from mask waste was calculated. The idea that this waste, which is generated in large quantities, can be used for energy recovery within the framework of sustainable waste management instead of being buried is emphasized. In this regard, thermochemical methods were examined and the energy recovery potential of pyrolysis, which is one of the thermal methods most suitable for the character of mask waste, was investigated.
While the increase in the amount of medical waste between 2018-2019 before the pandemic was approximately 6%, the increase between 2019-2020 was calculated to be 34.4%. The amount of medical waste generated per person in Bingöl province; 0.57 kg/person-year in 2018, 0.61 kg/person-year in 2019, 0.82 kg/person-year in 2020, 0.87 kg/person-year in 2021 and 0.78 kg in 2022 /person-year. In 2020, 2021 and 2022, the mask waste load of Bingöl province was calculated as 197.46 tons, 198.56 tons and 197.83 tons, respectively. It was determined that the amount of medical waste collected in Bingöl province in the same years was 231,365 tons, 245,857 tons and 219,366 tons. By examining thermochemical methods, it was concluded that gasification requires high energy and the tar formed increases the cost, and that reactors and fuel supply systems in liquefaction are more complex and expensive than pyrolysis. It has been determined that toxic gases such as dioxins and furans are released in the combustion system, almost half of the operating cost is used for air pollution control and only heat recovery. It has been determined that no tar or toxic gas formation is observed during the pyrolysis process, it contributes to reducing the carbon footprint, and bio-oil, coal and gas products that can be reused in the process itself are obtained as a result of pyrolysis.
It has been concluded that pyrolysis is the most suitable recycling alternative for mask waste, thanks to its simplicity, low energy requirement and carbon emissions compared to other thermochemical processes, as well as solid, liquid and gaseous products that can be evaluated in various processes.