Evaluation of water quality parameters of wastewater and its use as agricultural irrigation water: An Ankara example

Öz

The rapid increase in the population throughout the world brings about water scarcity. Due to the difficulty in obtaining clean water resources, the utilization of wastewater treatment plant discharged water has come to light. It significantly reduces water shortages and the disposal of treated wastewater by expanding the use of treated and discharged wastewater in agricultural irrigation. To represent domestic, industrial, both domestic and industrial areas, wastewater samples were taken from a total of 5 sample points. Wastewater samples were collected in April and August of 2022 to simulate the rainy and dry seasons, respectively. The Ankara Water Sewage Administration (ASKI) laboratories investigated the physicochemical and microbiological water quality characteristics of wastewater. The suitability of the analyzed wastewater for agricultural irrigation has been assessed in accordance with the Water Pollution Control Regulation, the Wastewater Treatment Plant Technical Procedures Communiqué, the Urban Wastewater Treatment Regulation, and the Regulations on Irrigation Water Quality and Reuse of Used Water. According to the data obtained; suspended solids concentration, which causes congestion in irrigation systems, is an important parameter and is in the limit value range. It has been discovered that the electrical conductivity value surpasses the limit values, influencing plant development processes. However, it can be utilized for salt-tolerant plants. Nitrogen and phosphorus concentrations promote plant growth and set the path for their usage as fertilizers in agriculture. As a result, considering the plant species and soil type, it has been found that it can be used as irrigation water in agricultural areas.

Anahtar Kelimeler

• Water quality
• agricultural irrigation
• wastewater
• BOI
• COI

Atıksuların Su Kalite Parametrelerinin Değerlendirilmesi ve Tarımsal Sulama Suyu Olarak Kullanımı: Ankara Örneği

Öz

Nüfusun dünya genelinde hızlı bir ivmeyle artış sağlaması su kıtlığını da beraberinde getirmektedir. İklim değişikliği, küresel ısınmanın oluşturduğu zararlar, yerkürenin ısınmasına, mevsimlerin değişmesine ve su kaynaklarının tükenmeye başlamasına neden olmaktadır. Temiz su kaynaklarına ulaşımın zorluğu atıksu arıtma tesislerinden deşarj edilen suların kullanımını ortaya çıkarmıştır. Arıtılarak deşarj edilen atıksuların tarımsal sulamada kullanımının yaygınlaştırılması su kıtlığına aynı zamanda da arıtılan atıksuların büyük oranda bertaraf edilmesine olanak sağlayarak çözüm önerileri sunmaktadır. Bu çalışmada; evsel, endüstriyel, hem evsel hem de endüstriyel alanları temsil etmek amacıyla Ankara atıksu arıtma hattı üzerinde üç atıksu taşıyıcı kolektör bacasından, Tatlar Atıksu Arıtma Tesis giriş ve arıtma çıkışından olmak üzere toplam 5 numune noktasından atıksu örnekleri alınmıştır. Yağışlı ve kurak dönemi temsil etmek amacıyla Nisan 2022 ve Ağustos 2022 tarihlerinde atıksu numuneleri alınmıştır. Atıksu numuneleri Ankara Su Kanalizyon İdaresi (ASKİ) Genel Müdürlüğü laboratuvarlarında numunelerin fiziko kimyasal ve mikrobiyolojik su kalite parametreleri analiz edilmiştir. Analiz edilen suların tarımsal alanların sulanması için uygunluğu Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği, Atıksu Arıtma Tesisi Teknik Usuller Tebliği, Kentsel Atıksu Arıtımı Yönetmeliği ve Sulama Sularının Kalitesi ve Kullanılmış Suların Yeniden Kullanılması Hakkında Yönetmelikler çerçevesinde değerlendirilmiştir. Elde edilen verilere göre; sulama sistemlerinde tıkanıklığa neden olan askıda katı madde konsantrasyonu önemli bir parametre olup, sınır değer aralığındadır. Bitkilerin gelişim süreçlerini etkileyen elektriksel iletkenlik değerinin sınır değerleri aştığı tuzluluğa toleranslı bitkiler için kullanılabilir olduğu belirlenmiştir. Azot, fosfor konsantrasyonları analiz sonuçlarında sınır değerlerdedir. Gübre niteliği taşıyan besin tuzları bitki büyümesinde yardımcı olmaktadır. Sonuç olarak, bitki türleri, toprağın tipi dikkate alındığında tarımsal alanlarda sulama suyu olarak kullanılabileceğinin uygun olduğu tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Atıksu
• tarımsal sulama
• su kalitesi
• BOİ
• KOİ

Kaynakça

1. Adalı S, Yalılı Kılıç M, (2020). Arıtılmış atıksuların tarımsal sulamada kullanımı: iznik örneği, Uluslararası Biyosistem Mühendisliği Dergisi, 1(1):12-23.
2. Ak M, Top İ, (2018). Arıtılmış kentsel atıksuların tarımsal sulama amaçlı kullanımı, Pamukkale Üniversitesi, Mühendislik Bilimleri Dergisi, 24(6), 1161-1168.
3. ASKİ (2023). Ankara Su kanalizasyon idaresi genel müdürlüğü Erişim tarihi: 19.06.2023 https://www. aski.gov.tr/tatlar-atiksu-aritma-tesisi/30/22
4. AATTUT, (2010). Atıksu arıtma tesisi teknik usuller tebliği, T.C. Resmi Gazete, 27527
5. Aydın ME, Aydın S, Bedük F, Tekinay A (2015). Atıksuların sulamada kullanımı: toprak ve üründe kalıcı organic kirleticiler, Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dergisi, Cilt 20, Sayı 2.
6. Becerre-Castro C, Lopes AR, Vaz-Moreira I, Silva EF, Manaia CM, Nunes OC, (2015. Wastewater reuse in irrigation: A microbiological perspective on implications in soil fertility and human and environmental health. Environment International,75: 117-135.
7. Birpınar M.E, Gürtepe, E. (2023). Türkiye yüzyılında sürdürülebilir çevre. Çevre, şehir ve iklim dergisi. Yıl: 2. Sayı: 3. ss. 1-22.
8. Bingül Z, Altıkat A (2017). Evsel nitelikli atıksu arıtma tesisi çıkış sularının tarımsal Sulamada kullanılabilirliği. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 7(4):69-75

9. Çakmakcı T, Şahin Ü, Kuşlu Y, Kızıloğlu FM, Tüfenkçi Ş, Okuroğlu M (2016). Van ili tarım alanlarında temiz ve atık su kaynaklarının yönetimi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi. 26(4): 662-667
10. Çay Ş, (2013). Konya atıksularının tarımsal sulamada kullanılması ve mısır bitkisi yetiştiriciliğine etkileri. Doktora Tezi, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarımsal Sulama Anabilim Dalı, Adana,
11. Çed, Izin ve denetim genel müdürlüğü çevre envanteri ve bilgi yönetimi dairesi başkanliği çevre durum raporları şube müdürlüğü (2022), Ankara ili 2021 yılı çevre durum raporu, Türkiye Cumhuriyeti Ankara Valiliği Çevre Şehircilik ve İklim Değişikliği İl Müdürlüğü, 2022, Ankara
12. Dünya Ekonomik Forumu (2023), Küresel Riskler Raporu, https://www.weforum. org/docs/ WEF_Global_Risks_Report_2023.pdf
13. Erdoğan R, Mansuroğlu S, Atik M, Gülyavuz P (2009). Turizm kentlerinde suyun yeniden kullanımı: Antalya Örneği. 1. Kuraklık ve çölleşme sempozyumu, Konya.
14. Duman H (2017). Arıtılmış kentsel atıksuların sulamada yeniden kullanımı: Kayseri atıksu arıtma tesisi örneği, Uzmanlık Tezi, T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, Ankara.
15. Pintilie L, Torres C.M, Teodosiu C, Castells F (2016). "Urban wastewater reclamation for industrial reuse: An LCA case study, Jounral of Cleaner Production, 139:1–14.
16. SSKKSYKHY, (2015). Sulama sularının kalitesi ve kullanılmış suların yeniden kullanılması hakkında yönetmelik taslağı, Orman ve Su İşleri Bakanlığı, 2015.
17. SKKY, (2004). Su kirliliği kontrolü yönetmeliği, T.C. Resmi Gazete, 25687, 31.12.2004 Kullanılmış Suların Yeniden Kullanım Alternatiflerinin Değerlendirilmesi Projesi Ankara İli Değerlendirme Raporu (2020),Tarım ve Orman Bakanlığı, 2020 Ankara
18. Kullanılmış Suların Yeniden Kullanım Uygulamalarına İlişkin Rehber Doküman (2019), Tarım ve Orman Bakanlığı Su Yönetimi Genel Müdürlüğü, 2019, Ankara
19. Topaç FO, Acar ÖÖ (2020). Paket atıksu arıtma tesisi çıkış sularının sulama suyu olarak kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, Sayı 19, S. 858-865.
20. TUİK (2023)."Türkiye İstatistik Kurumu." Erişim tarihi: 19.06.2023 https://www.tuik.gov.tr/