PROF. DR. AHMET SAMSUNLU
Ä°TÜ Ä°nÅŸaat Fak. Çevre Müh. Böl. ÖÄŸretim Üyesi
44. Hükümet Ä°mar ve Ä°skân Bakanı

BilindiÄŸi gibi dünyada halihazırda BM verilerine göre 844 milyon insan, güvenli içme suyuna ulaÅŸamıyor olsa da, eriÅŸilebilir tatlı su kaynakları bugüne kadar insanların su ihtiyacını büyük ölçüde karşılamıştır. Ä°klim deÄŸiÅŸikliÄŸi ve hızlı nüfus artışının doÄŸurduÄŸu sorunlar sebebiyle bu durumun uzun süre devam etmeyeceÄŸi çeÅŸitli kuruluÅŸlarca ortaya konuyor, temiz su kaynaklarının hızla azalması sonucu 2050’de temiz suya olan talebin yüzde 55 yükselmesi bekleniyor ve dünya nüfusunun yaklaşık yarısının susuzluk riskiyle karşı karşıya kalabileceÄŸi belirtiliyor. Bu riski en aza indirmek için bugüne kadar yalnız sulama suyu ve kısıtlı olarak sanayide kullanılan arıtılmış atıksu, son yıllarda kalkınmış ülkelerde ıslah edilerek (geri dönüÅŸtürülerek) içme suyu ihtiyacının karşılanmasında deÄŸerlendiriliyor. 

Arıtılmış atıksuyun deÅŸarj edildiÄŸi nehirden içme suyu temini
1965-1968 yılları arasında Almanya’da doktora çalışmamın deneysel bölümünü Gütersloh ÅŸehrinde yürütmüÅŸtüm. Buradaki çalışmalarım esnasında ÅŸehrin içme suyu temini ve atıksularının arıtılmasının ne ÅŸekilde gerçekleÅŸtirildiÄŸini de incelemiÅŸtim. 

Åžehrin atıksuları iki kademeli (mekanik-biyolojik) arıtma tesisinden geçiriliyor ve arıtıldıktan sonra yakındaki bir dereye veriliyordu. O tarihlerde Almanya’da, ötrofikasyona (aşırı beslenmeye) neden olan azot ve fosfor giderimini de ihtiva eden üç kademeli (mekanik-biyolojik-ileri arıtma) arıtma tesislerinin inÅŸaatına geçilmemiÅŸti. Arıtılmış atıksuyun verildiÄŸi dere daha sonra bir nehre baÄŸlanıyordu. Genelde Almanya’da içme suyu yüzeysel sulardan temin ediliyordu ve nehirlerden alınan sular bir içme suyu arıtma tesisinde arıtıldıktan sonra ÅŸehir ÅŸebekelerine veriliyordu.

Gütersloh’da (125 bin nüfuslu) ise içme suyu hazırlanması için gerekli nehir suyu doÄŸrudan doÄŸruya nehre paralel kumlu zeminlerde açılmış kuyulardan alınıyordu. Bu uygulama ile nehir suyunun kuyulara ulaşıncaya kadar geçtiÄŸi zeminde, içerisindeki kimyasal ve mikrobiyolojik kirlenmelerden mümkün olduÄŸu kadar arındırılması saÄŸlanıyordu. Kuyulardan alınan sular pompalarla ÅŸehrin yakınında bulunan alt tabakaları geçirgen olmayan kil maddesinin bulunduÄŸu tepede inÅŸa edilen sızdırma havuzlarına veriliyor, mevcut kum ve çakıl ihtiva eden tabakalardan sızan su, burada açılan kuyulardan alınarak, içme suyu arıtma tesisinde iÅŸlemden geçirildikten sonra kullanıcılara iletiliyordu.

Arıtılmış atıksu ile yeraltı suyunun beslenmesi
Arıtılmış atıksuyun verildiÄŸi yüzeysel sulardan içme suyu temin edilmesinin yarattığı sorunları azaltmak için zeminde saÄŸlanan arıtmayı da kullanan bir içme suyu tesisini Kaliforniya’daki Orange County’da 1980 yılında ziyaret etmiÅŸtim.

Åžekil.1.(a) Kaliforniya’da Orange County Arıtma Tesisi - Orijinal Akış Diyagramı

1976’dan beri iÅŸletmede olan Orange County’deki sistemde arıtılmış su yeraltına verilmektedir. 57 bin m3/gün’lük bu arıtma tesisinin akış diyagramı Åžekil 1a’da görülmektedir. Åžekilde görüldüÄŸü gibi tesiste metaller ve besi maddeleri giderimi için kireç durultucusu, yeniden karbonlama, daneli dolgu maddeli filtrasyon, aktif karbon adsorpsiyonu, ters ozmos ve klorlama üniteleri yer almaktadır. 

Åžekil.1.(b) Kaliforniya’da Orange County Arıtma Tesisi - Yerine Kullanılmaya BaÅŸlanılan Akış Diyagramı (Metcalf & Eddy, 2003)

Åžekil 1a’da görülen sistemin yerine projelendirilen (2001) ve bünyesinde çeÅŸitli membran yapıları ve klorlama yerine ultraviyole ışınlarıyla dezenfeksiyon yapılan tesisin akış ÅŸeması Åžekil 1b’de görülmektedir. Burada arıtılan su içme suyu temin edilen yeraltı sularına enjeksiyon kuyuları ile verilmektedir. GerektiÄŸinde bu ÅŸekilde arıtılan su, tarım alanlarında püskürtme yoluyla da kullanılabilmektedir.

Dünyanın en büyük ve en geliÅŸmiÅŸ Ä±slah (dönüÅŸtürme) tesisi (AtıksuÄ°çme Suyu)
Hannover Leibniz Üniversitesi Kentsel Su Yönetimi ve Atık Teknolojisi Enstitüsü (Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik-ISAH) BaÅŸkanı Prof. Dr. -Ing. Karl Heinz Rosenwinkel’in emekliliÄŸi nedeniyle 9 Mart 2018 tarihinde Hannover’de tertiplenen ve benim de katıldığım veda dersi töreninde kendisi sunumunda günde 800 bin m³ atıksuyun içme suyuna dönüÅŸtürüldüÄŸü Singapur-Changi Atık-Ä°çme Suyu Islah Tesisi (Changi Water Reclamation Plant-CWRP) hakkında da bilgi verdi. 

Changi Su Islah Tesisi, dünyanın en büyük ve en geliÅŸmiÅŸi olup, kapasitesi günde 2.4 milyon m³e kadar aÅŸamalı olarak artırılacaktır. Bu içme suyu tesisi, Singapur’un su sürdürülebilirliÄŸinin temelini oluÅŸturmakta ve ÅŸu anda ülkedeki toplam su talebinin yüzde 30’unu karşılamaktadır. Tesise gelen atıksuların bünyesinde bulunan katı ve besi maddeleri uzaklaÅŸtırılmakta ve arıtılmaktadır. Arıtılan su daha sonra ya denize geri deÅŸarj edilmekte veya Ä±slah için arıtma tesisinin yakınında bulunan içme suyu arıtma tesisine gönderilmektedir. Ä°çme suyu arıtma tesisinde iÅŸlem gören su, daha sonra geliÅŸmiÅŸ çift membran ve ultraviyole teknolojileri kullanılarak içime uygun hale getirmektedir. 

Dünyada ıslah (geri dönüÅŸtürme) yoluyla içme suyu temini ile ilgili bazı bilgiler
Ä°ngiltere Çevre Ajansı, su kıtlığı hakkında bir rapor yayınlamış ve iklim deÄŸiÅŸikliÄŸi, nüfus artışı ve arazi kullanımının artışı nedeniyle Ä°ngiltere’de su sıkıntısı doÄŸduÄŸunu ve 2050 yılında kıtlıklarla sonuçlanabileceÄŸini açıklamıştır. Raporda, su ÅŸirketlerinin gelecekteki sıkıntılara karşı daha geçerli ve daha iddialı olan su kaynakları yönetimi planları geliÅŸtirmeleri tavsiye edilmektedir.

ABD Ulusal AraÅŸtırma Konseyi tarafından 1998’de yayınlanan bir rapor, nüfus patlaması olan ve Kaliforniya gibi kuraklığın uzun sürdüÄŸü bölgelerde ıslah edilmiÅŸ (geri dönüÅŸtürülmüÅŸ) atıksuyun sadece son çare seçeneÄŸi olarak içme amaçlı kullanılmasını tavsiye etmiÅŸtir. Aynı Konsey, 2012’de, geri dönüÅŸtürülmüÅŸ atıksuyun, ülkenin içme ihtiyaçlarının önemli bir bölümünü saÄŸlayabileceÄŸini önermiÅŸtir. Orange County de dahil olmak ABD’de ülke çapında artan sayıda su bölgesi, müÅŸterilerinin halen ve su sıkıntısı dönemlerinde ihtiyaçlarını karşılamak için mevcut ve uzun vadeli sürdürülebilir stratejiler geliÅŸtirmiÅŸ veya geliÅŸtirmektedir. 

Su teknolojisi firması Xylem tarafından 2017 sonlarında eyalet çapında yapılan bir araÅŸtırma, Kaliforniyalıların dörtte üçünün su sıkıntısından bağımsız olarak, ek bir su kaynağı olarak geri dönüÅŸtürülmüÅŸ su kullanımını desteklediÄŸini göstermiÅŸtir. Katılımcıların yaklaşık yüzde 90’ı, aylık su faturasını düÅŸürdüÄŸü takdirde ıslah edilmiÅŸ (geri dönüÅŸtürülmüÅŸ) su kullanımını destekleyeceÄŸini ve aynı yüzdelerin su idareleri tarafından, gelecekteki kuraklıklara hazırlanmak için standart bir uygulama olarak geri dönüÅŸtürülmüÅŸ suya geçmeleri için idarelerin eylemlerini desteklediklerini belirtmiÅŸlerdir. Los Angeles eyaleti, ÅŸirketi (Xylem firması), arıtılmış ve geri dönüÅŸtürülmüÅŸ suyun tedarikini artırmak için yeniden bir su kullanım sistemi kurmak için görevlendirmiÅŸtir. Åžu anda iÅŸletilen Terminal Adası Ä°çme Suyu Geri Kazanım Tesisi (Terminal Island Water Reclamation Plant’s-TIWRP)’nin bir kısmını, arıtılmış atıksuyu iÅŸleyen geliÅŸmiÅŸ bir ıslah su arıtma tesisi olarak geniÅŸletmiÅŸtir. Aynı bölgede bulunan San Jose ve Santa Clark belediyeleri, ilçenin atıksu tesislerini kısa bir süre önce biten 800 milyon dolarlık bir projesi ile geniÅŸletmiÅŸ ve elde edilen geri dönüÅŸtürülmüÅŸ suyun, 2025 yılına kadar içme suyu ihtiyacının yüzde 20’sini saÄŸlanabileceÄŸini açıklamışlardır. 

Ä°zmir BüyükÅŸehir Belediyesi, gelecek yıllarda yaÅŸanabilecek muhtemel su sıkıntısına karşı Ä°ZSU ÇiÄŸli Atıksu Arıtma Tesisi’nde günde 2 bin m³ atıksuyunu Ä±slah ederek içme suyuna çevirecek yeni bir tesis için pilot çalışmalara 2016 yılında baÅŸlamıştır.

Kaynaklar
- https://www.timeturk.com/dunya-nufusunun-yarisi-2050-de-susuzluk-riski-yasayabilir/haber-869440
- https://www.yesilodak.com/geri-donusumlu-atik-su-nedirve-icme-suyu-olarak-nasilkullanilabilir
- Metcalf & Eddy (2003) Wastewater Engineering: Treatment and Reuse. 4th Edition, McGraw-Hill, New York.
- Rosenwinkel, K.H., (2018), “Veda (Ayrılış) Dersi (Abschiedvorlesung)”, Leibniz Üniversitesi, Hannover
- https://www.water-technology.net/projects/changi-reclamation/
- https://www.thesourcemagazine.org/england-to-face-watershortages-by-2050/
- https://www.thesourcemagazine.org/californians-increasesupport-for-recycled-water/?
- http://www.hurriyet.com.tr/ege/aritmadan-icme-suyu-40072905

E-dergi'den okumak için lütfen tıklayın.