Röportaj

İTÜ Çevre Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Güçlü İnsel: “Türkiye Koşullarına UygunTesisler İnşa Edilmeli”





Ocak 2013 / Sayı: 54

Özellikle endüstriyel atıksuyun biyolojik arıtımı, aktif çamur sistemlerinde proses tasarımı, optimizasyonu ve atıksu arıtmada işletme maliyeti optimizasyonu konularında ulusal ve uluslararası ölçekte deneyimi olan İstanbul Teknik Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Güçlü İnsel’den, Türkiye’deki atıksu arıtma tesislerinin mevcut durumu hakkında bilgi aldık. Yabancı ülkelerin yerine, Türkiye’nin koşulları ve üretilen atıksuyun karakterine göre dizayn edilmiş tesislerin inşa edilmesi gerektiğini belirten İnsel, insanların beslenme alışkanlıkları, kanalizasyon sistemi, iklim ve diğer etkenlerin, tesislerin tasarım ve işletmesinde büyük farklılıklar yarattığını vurguluyor. Türkiye’de 405’in üzerinde kentsel atıksu arıtma tesisi bulunduğunu hatırlatan İnsel ayrıca mevcut tesislerin de ciddi bir revizyona ihtiyacı olduğunu düşünüyor...


Su ve Çevre: Türkiye’deki arıtma tesislerinin mevcut durumunu özetleyebilir misiniz?

Doç. Dr. Güçlü İnsel:
Türkiye’deki atıksu arıtma tesisi sayısındaki artış, çevre bilincinin yükseldiğinin bir göstergesi... Öte yandan, maalesef ülkemize özgü tasarım kriterlerinin  olmadığını da söylemem gerekiyor. Arıtma sularının, deşarjından önce bir limit belirlenmesi süreci vardır. Bu limit yalnız teknolojiye göre değil, ihtiyaçlara göre de belirlenir. Diğer taraftan biz bir tarım ülkesiyiz, dolayısıyla sulama suyu ihtiyacı da bulunuyor. Arıtılmış atıksu, içindeki azot ve/veya fosfor ile birlikte sulamada kullanılabilir. Atıksu arıtma derecesi, bu gibi ihtiyaçlarla ortaya konmaktadır. Bu ihtiyaçlar da arıtma işlemi için seçilecek teknolojiyi belirler. Örnek vermek gerekirse, bir havza içerisinde kirletici yükünü azaltmak gerekiyorsa en iyi teknolojiyi kullanmak gerekir. Türkiye’de, Bakanlığın 2006’da yürürlüğe koyduğu Kentsel Atıksuların Arıtılması Yönetmeliği, AB’nin 1991’de çıkarttığı yönetmeliğin aynısı. Bu yönetmelikte, kentsel/evsel atıksu arıtma tesislerinin arıtma veriminin nasıl olması gerektiği belirtiliyor. Fakat, aldığımız yönetmelik, Avrupa ülkelerinin ihtiyaçlarına göre hazırlanmış bir düzenleme. Her ülkenin gereksinim duyduğu arıtma ihtiyacı dolayısıyla seçtiği teknolojiler farklı olabilir. Yönetmeliğe göre 2022 yılından itibaren tüm belediyeler yönetmelik hükümlerini sağlamak zorunda. Başka ülkelerin standartlarına göre tasarlanan tesisler yerine Türkiye’nin koşullarına ve bizim ürettiğimiz atıksuyun farklı karakterine göre dizayn edilen tesislerin oluşturulması lazım. İnsanların beslenme alışkanlıkları, kanalizasyon sistemi, iklim ve diğer etkenler tasarım ve işletmede büyük farklılıklar yaratır. Türkiye’de genelde Almanya’nın standardını uyguluyoruz. Dolayısıyla Almanya’ya göre tasarlanan tesislerin buraya getirildiğinde çalışmama riski oluşuyor. Tesis, Türkiye’ye kurulduğunda istenilen performansta çalışması biraz şansa kalıyor.
Su ve Çevre: Sizce ne yapılmalı?

Doç. Dr. Güçlü İnsel:
Almanya’da ve diğer ülkelerde, arıtma tesislerinin ülke şartlarına uyumlu hale getirilmesiyle ilgili komiteler ve kuruluşlar var. Türkiye’de de kamu, özel sektör ve üniversitelerin birlikte çalışması ve ülkemizdeki verilerin toplanıp değerlendirilerek en uygun arıtma teknolojisinin seçilmesi ve tasarım kriterlerinin oluşturulması gerekiyor. Ölçülmeyen bir şeyi asla kontrol edemezsiniz. Biyolojik arıtma tesisleri yaşayan bir canlıya benzer. Şu an Türkiye’de biyolojik arıtmayı bir çocuk gibi düşünürsek, o çocuğun yeme alışkanlıkları, hangi koşullarda büyüyebileceği bilinmediği takdirde yurtdışından alınan beslenme şekli yetersiz kalabilir. Sağlıklı büyüme için biz uygun şartları sağlamaya mecburuz. Ülkemiz şartlarına uygun üretilmiş sayısal verileri mühendislik esaslarına dayandırmamız gerekiyor. Ülkemizin eksiği bu. Kentsel ve endüstriyel atıksu teknolojilerinde de bu esas geçerli.



Endüstriyel atıksu arıtma tesisi tasarımında durum daha da belirsiz. Örneğin, yurtdışı kaynaklı evsel atıksu arıtma standartlarını alıp endüstrilere doğrudan uygulayan tasarımcılara da maalesef rastlamak mümkün. Avrupa’da Entegre Kirliliğin Korunması ve Kontrolü  (Integrated Pollution Prevention and Control) isimli çevre kirliliği ve kontrolü direktifleri var. Sektörel bazda hazırlanmış bu direktiflerde, endüstrilerin kirlenmeyi azaltıcı üretim uygulamaları ve en uygun arıtma teknolojileri hem enerji, hem de kaynak kullanımı açısından formülize ediliyor. Tesis tasarımında yerel koşulların mutlaka bilinmesi lazım. Bunun için de Ar-Ge, çalışma ve desteğe ihtiyaç oluyor. Genel olarak Türkiye’de, “Bizim o kadar çok paramız yok ki destek  ve Ar-Ge oluşturalım” diyorlar. Oysa ki para (ve zaman) kazanmak için önce Ar-Ge yapmak gerekiyor. Ölçümsüz, Türkiye’nin ihtiyaçlarına göre karakterize edilmeden yapılan milyon dolarlık tesisler var. Yanlış yatırımlarla kaybolup giden milyon dolarlar yerine ödenek ayırarak ülkemiz standartları çerçevesinde yöntemler oluşturulmalı.

Su ve Çevre: Atıksu arıtma tesisi kurulum sürecinde nelere dikkat edilmeli?

Doç. Dr. Güçlü İnsel:
Atıksu arıtma tesisi yapımı bir planlama ve fizibilite işidir. Öncelikle, tesis sahibinin ihtiyaçlarını iyi belirlemesi gerekli. Tesisin mevcut durumda ve gelecekte artan arıtma/geri kazanım ihtiyaçlarını nasıl karşılayacağıyla ilgili alternatifleri içeren fizibilite çalışmaları şarttır. Elde veri yoksa, bir arıtma tesisinin nasıl çalıştığını anlayabilmek için bizzat işletmek lazımdır. Ben şantiye mühendisi olarak işe başladım. İlk işim şantiyelerdeydi, daha sonra yeniden üniversiteye geri döndüm. Türkiye’de çalışan tesis olduğu kadar çalışmayan tesis sayısı da azımsanmayacak oranda. Tesisin pompasının mekanik aksamının çalışması, tesisin çalışması anlamına gelmiyor. Tesislerin çalışmamasının sebebi, ekipman seçimlerinden ziyade uygulanan proseste yatıyor. Seçilen prosesin arıtma çamurlarıyla birlikte tüm ünitelerle uyumlu olması gerek. Tesislerin verimliliği hakkında ölçümler yapılması gerekiyor. Bir arıtma tesisinin verisini detaylı incelemek 1-2 ay sürebilir. Ancak, problemleri anlamak için daha detaylı ölçümler yapmak lazım. Bu durumu, tedavi edilecek hastada yapılacak ön muayeneden sonraki kan analizlerine, radyolojik muayenelere vb. benzetebiliriz. Daha detaylı proses analizi için simülasyon programlarından faydalanmak zamandan, enerjiden ve işletme maliyetinden ciddi tasarruflar sağlıyor. Dünyada atıksu arıtma sektöründe bu programlar çok yaygın olarak kullanılıyor. Amerika’da geçen yıl katıldığım bir sempozyumda arıtma bakterilerinin çoğalma hızının ölçülmesinin ülkeye 2 milyar dolar kazandırmış olduğu bilgisini almıştım. 

Biraz önce de değindiğim gibi atıksu arıtma tesisi bir planlama işidir. Bu işi yürütürken ihtiyaçlar ve sürdürülebilirliği önceden belirlenmeli. Arıtma seviyesi ne olmalı, su geri kazanımı gerekli mi, endüstriyel kullanım mümkün mü, enerji geri kazanımı alternatifleri uygulanabilir mi, arıtma çamurlarından nasıl faydalanılabilir gibi birçok soruya cevap aranmalı. Arıtma tesisi çevresiyle uyumlu entegre atık yönetimi kapsamında ortaya konulmalıdır. Ayrıca, tesislerin işletme aşamasında tüketeceği kaynaklar için de değerlendirme yapılmalı. Örneğin, dünyada arıtma tesisi teknoloji seçiminde Avrupa’da “Yaşam Döngüsü Analizi (Life Cycle Assessment)” yapılıyor ve ihalelerde kullanılıyor. Bu analizde, “Arıtma tesisi yapacaksın, bu tesisi yaptıktan sonra önümüzdeki 50 yılda senden neler götürecek, ne kadar karbon salacak, ne kadar kimyasal madde harcayacak, ne kadar enerji maliyeti olacak, üretilen çamur nasıl yönetilecek gibi problemler için teknik cevaplar oluşturularak bir rapor ortaya çıkartılıyor. Her tesisin ihtiyaçları farklı olabiliyor. Bu bakış açısı, en pahalı tesis en kötü alternatif değil; uzun dönemde en ekonomik çözüm haline getirebiliyor. Ülkemizde çoğu kez işin fizibilite/planlama kısmına önem verilmeyip, en ucuz teklifle iş yürütülmeye çalışılıyor.

Su ve Çevre: Belediyelerin atıksu arıtma tesisleri hakkında neler söyleyebilirsiniz?

Doç. Dr. Güçlü İnsel:
Belediyelerin atıksu arıtma tesisleri bir şekilde işletiliyor, ancak çıkış kaliteleri ve hangi koşullarda işletildiğiyle ilgili resmi bir bilgi yok. İnternette de bu konu hakkında bilgilendirici veriler yayınlaması gerekli. Ancak bir tesisle ilgili özel bir çalışma yapıyorsanız bu verilere ulaşabiliyorsunuz. Diğer küçük ölçekli arıtma tesislerine oranla büyükşehir belediyelerinin arıtma tesisleri daha düzenli işletiliyor. Tesislerin işletmeleri özelleştirilebiliyor. İşletme, özelleştiği zaman üzerine daha düşülen, daha dikkat edilen bir düzen oluyor. Ama tesis tasarımında bir takım eksiklikler varsa, tesis işletmesi ne kadar iyi olursa olsun verimli çalışamayabilir. Yine söylemek gerekirse işin temeli planlama ve doğru tasarımdan geçiyor. Tesis işletmesinden elde edilen ölçümler, tesis revizyonu için önemli bir bilgi kaynağı...

Su ve Çevre:
Mevcut arıtma tesislerinde performansı artırıp, maliyeti düşürmek için neler yapılabilir?

Doç. Dr. Güçlü İnsel:
Ülkemizde şu anda 405’in üzerinde kentsel atıksu arıtma tesisi var. Mevcut tesislerin ciddi revizyona ihtiyaçları olduğunu düşünüyorum. Bir tesisi yenilemek veya minimum maliyetle geliştirmek, o tesisi yıkıp yeniden inşa etmek anlamına gelmiyor. Bir tesise minimum maliyetli bir yatırım yapıp veya hiç yatırım yapmadan, tasarımla bağlantılı olarak istenilen kalite getirilebiliyor. Örnek vermek gerekirse, Almanya’da bir tesis sıfır enerjiye yakın çalıştırılabiliyor. Dışarıdan organik atık alınarak ya da uygun teknoloji seçilerek yenilikçi yaklaşımlarla mümkün olduğunca minimum maliyetle çalıştırılabiliyor.

İşin işletme kısmında, otomasyon ve proses kontrolü daha ağır basıyor. Türkiye’de tesislerin en uygun tasarım aşamasından sonra ikinci aşaması da tesislerdeki enerji verimliliği. “Hangi tesisin hangi prosesi var?”, “Hangi tesis  ne kadar enerji harcıyor?”, “Ne kadar çamur üretiliyor?” sorularının cevaplarının bulunduğu bir veri oluşturularak tesislerin verimliliğinin karşılaştırılması, enerji açısından yapılmalı. Projemiz kapsamında bir atıksu arıtma tesisini incelemeye gitmiştik. Tesisin yetkilisine, tesisin nasıl işletildiğini sorduğumuzda, fularlı bir beyefendi “Tesisimiz iyi çalışıyor” demişti. Görevini sorduğumuzda ise “Belediye başkanıyla kavga ettim, beni buraya sürdü” karşılığını vermişti. Blower’ları görmek istediğimizde ise blower’ların çok enerji harcadığından kapatıldığını söylemişti. Çalıştırılmayan tesisin enerji sarfiyatının da sıfıra yakın olduğuna seviniyordu. Benim fikrim, arıtma işinin özelleştirilmesinden yana. Hem belediyenin sırtındaki yükü hafifletme açısından, hem de işi bilen, bu konuda uzmanlaşmış kişilerin bu işi kontrollü yürütmesi açısından önemli. Büyükşehir belediyelerinin tesislere atayacağı mühendis kadrosu olabiliyor. Ama bazen küçük belediyeler tesisi için uzman ve/veya kaynak bulamıyor. Dolayısıyla arıtma işleri sekteye uğrayabiliyor.

Su ve Çevre: Çamur da önemli bir sorun olarak karşımıza çıkıyor...

Doç. Dr. Güçlü İnsel: “Kentsel/Evsel Arıtma Çamurlarının Yönetimi” projemizin sonuçlarına göre şu anda atıksu arıtma tesislerinden kişi başına üretilen çamur miktarı kuru madde bazında günde 36 gram. Her şehrin atıksuyu farklı karakterde olmasından ötürü arıtma çamurlarının karakteri değişiyor. Endüstrilerin yoğunlaştığı bölgelerdeki arıtma tesisinde üretilen çamurlarda çeşitli kimyasallar olabiliyor, dolayısıyla değişik içeriklere sahip. Çamur yönetimi için çeşitli çözümler üretilmeli. Elimizde çamur gibi organik bir madde kaynağı var, bunu arıtma tesisinin içinde enerji elde ederek, gübre amaçlı ya da ek yakıt amaçlı da kullanabiliriz. Yurtdışında ikincil kullanımı vurgulamak için arıtma çamurları “Biosolids/biyokatılar” olarak adlandırılıyor. Mevcut çamurları, ihtiyaca göre nasıl kullanmamız, değerlendirmemiz gerektiğini bulmalıyız. Önemli olan bu. Çünkü 2022 yılına kadar Türkiye’de atıksu arıtma tesisi sayısı 2-3 katına çıktığı zaman yüksek miktarda da çamur üretilecek. Atık çamurun tekrar kullanımı zorunlu tutulmazsa Türkiye’yi ileride ciddi bir çamur sorunu bekliyor olacak...

Su ve Çevre:
Üniversiteden bakınca çevre sektörünü nasıl görüyorsunuz?

Doç. Dr. Güçlü İnsel:
Ekipman üretiminin belli bir noktaya geldiğini görebiliyoruz. İyi ekipman üreten ya da Avrupa kalitesinde üretebilen birçok Türk firması var. Asıl mesele, uygun tasarım ve projelendirilmede. Bizim üniversiteden gördüğümüz ihtiyaç projelendirilmeyle ilgili. Uygulamada ise birtakım önemli yanlışlıklar var. Tesisler sağlıklı bir projelendirilmeyle yapılmadığı için tesiste yanlış ekipmanlar da kullanılabiliyor. Projelendirme ve proses seçiminde kendimizi çok geliştirmemiz gerektiğini düşünüyorum. Çevre, çok boyutlu ve uzmanlık gerektiren bir sektör.  Enerji ve geri kazanım ile birleştirildiğinde çok farklı açılımlar ortaya çıkabiliyor.

Su ve Çevre: Şu anda hangi projeler üzerinde çalışıyorsunuz?

Doç. Dr. Güçlü İnsel: Özellikle çalışmalarımız kentsel ve endüstriyel atıksuyun arıtılması konularında yoğunlaşıyor. Şu anda belediyeye ait işletmedeki tam ölçekli tek tesis olan Muğla Bodrum Konacık Belediyesi’nin membran biyoreaktörlerinin işletme danışmanlığını yürütüyorum. Oradaki arıtılmış suların ikinci kullanımı ve talep edenlere dağıtımı başarıyla gerçekleştiriliyor. Bir diğer çalışma da Antalya’da başladı. Hurma’da, atıksu arıtma tesisi işletme enerjisini minimize edecek dünyadaki yeni yaklaşımları Antalya Su ve Atıksu İdaresi (ASAT) ile birlikte ilk defa uygulamaya çalışıyoruz. Endüstriyel atıksularla ilgili olarak özellikle tekstil atıksularında, biyoteknolojiyi kullanarak renk giderimi, endüstrilerde su geri kazanımı projelerimiz var. Bunların yanı sıra konvansiyonel arıtma sistemler ile arıtılması zor endüstriyel atıksuların ekonomik olarak arıtılması ile ilgili Ar-Ge çalışmaları yürütüyoruz. Organize sanayi bölgelerinin atıksu arıtma tesislerinin modernizasyonu ve işletme maliyetinin azaltılmasıyla ilgili projelerimiz de mevcut. Proses simülasyon programlarını kullanarak atıksu arıtma tesisleri için en uygun işletme koşullarını ve ihtiyaçlarını çok kısa sürede belirleyebiliyoruz. Ayrıca TÜBİTAK’ın desteklediği, Çevre ve Şehircilik Bakanlığı’nın müşteri kurum olduğu “Kensel/Evsel Atıksu Arıtma Çamurlarının Yönetimi” projesi dört üniversitemizle birlikte devam ediyor. İleride birçok evsel/endüstriyel tesis, su havzalarının içinde kalacak. Dolayısıyla hedeflenen koşulları sağlayacak atıksu arıtımı ve çamur yönetiminin en üst düzeyde yürütülmesi gerekecek. Son olarak da, Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü (GYTE) Çevre Mühendisliği Bölümü ile birlikte biyoteknolojik yöntemlerle baca gazlarında azot oksit emisyonlarının kontrolü projemizin sürdüğünü söyleyebilirim.

Geri