İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini

Hazal Gülhan; Hale Özgün; M. Evren Erşahin; R. Kaan Dereli; İzzet Öztürk

Research Article

İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini

Year 2018, Volume: 30 Issue: 1, 59 - 67, 01.03.2018

Hazal Gülhan Hale Özgün M. Evren Erşahin R. Kaan Dereli İzzet Öztürk

Abstract

Atıksu arıtma tesislerinde oluşan sera gazı emisyonları son
yıllarda küresel ölçekte önem kazanan bir konu haline gelmiştir. Özellikle
nitröz oksit (N₂O), atıksu arıtma tesislerinden kaynaklanan en
önemli sera gazlarından biridir. Sera gazı emisyonu miktarı, atıksu arıtma tesisinde
uygulanan prosese ve işletme koşullarına bağlı olarak ihmal edilebilir
seviyelerden önemli miktarlara kadar çıkabilmektedir. Bu çalışmanın amacı,
İstanbul’da bulunan dokuz adet biyolojik atıksu arıtma tesisinin incelenmesi
suretiyle, bu tesislerde oluşan sera gazı miktarlarının tahmin edilmesi ve
tesislerinin sera gazı emisyonu miktarları bakımından karşılaştırılmasıdır. Böylece,
atıksu karakterizasyonu ve proses konfigürasyonu gibi faktörlerin sera gazı emisyonu
üzerine etkisi araştırılmıştır. Atıksu arıtma tesislerinin sera gazı emisyonları
model bazlı hesaplanmış olup, bu amaçla General Purpose Simulator (GPS-X) sürüm
6.5 simülasyon programı kullanılmıştır. İstanbul’da bulunan ve toplam eşdeğer
nüfusu 6.395.341 kişi olan dokuz biyolojik atıksu arıtma tesisinin 2020 yılı
için net metan gazı (CH₄) emisyonu 45.497 tCO₂eşd/yıl ve net N₂O gazı
emisyonu 697.942 tCO₂eşd/yıl
olarak tahmin edilmiştir. Proses konfigürasyonunun, arıtma prosesinin
gelişmişlik düzeyinin, atıksu KOİ/TKN oranının ve azot giderim veriminin
atıksu arıtma tesislerinden kaynaklanan sera gazı oluşumunu etkilediği belirlenmiştir.
Özellikle azot gideren proseslerin N₂O gazı emisyonu oluşumuna olan
etkisi ve bu prosesleri etkileyen faktörler konusunda araştırma yapılması
ihtiyacı mevcuttur. Gelecekte yapılacak bu araştırmalar ışığında N₂O
gazı emisyonu oluşumunu azaltıcı tesis içi çözümlerin ve işletme
stratejilerinin belirlenmesi mümkün olacaktır.

Keywords

Atıksu arıtma tesisi, biyolojik arıtma, nitröz oksit, sera gazı emisyonu

References

1.Law, Y., Ye, L., Pan, Y. and Yuan, Z. (2012). Nitrous oxide emissions from wastewater treatment processes. Philosophical Transactions of The Royal Society, 367 (1593), 1265-1277. 2.IPCC. (2001). Climate Change 2001: The Scientific Basis. Cambridge University Press, 94s. 3.Kampschreur, M.J., Temmink, H., Kleerebezem, R., Jetten, M.S.M. and van Loosdrecht, M.C.M. (2009). Nitrous oxide emission during wastewater treatment. Water Research, 43(17), 4093-4103. 4.Czepiel, P., Crill, P. and Harriss, R. (1995). Nitrous oxide emissions from municipal wastewater treatment. Environ. Sci. Technol. 29, 2352–2356. 5.EEA. (2015). European Environment Agency, http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/data/data-viewers/greenhouse-gases-viewer 6.Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK). (2016). Yıllara göre il nüfusları, www.tuik.gov.tr 7.İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ). (2016). 2016 Yılı Faaliyet Raporu, İstanbul, 306s. 8.Hydromantis. (2016). GPS-X Technical Reference - V.6.5. Hydromantis Environmental Software Solutions, Inc., Canada. 9.Henze, M., Gujer, W., Mino, T. and Loosdrecht, M. (2000). Activated Sludge Models ASM1, ASM2 and ASM3. IWA Publishing, London. 10.Batstone, D.J., Keller, J., Angelidaki, I., Kalyuzhnyi, S.V., Pavlostathis, S.G., Rozzi, A., Sanders, W.T.M., Siegrist, H., Vavilin, V.A. (2002). The IWA Anaerobic Digestion Model No 1 (ADM1). Water Science and Technology 45 (10) 65-73. 11.İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ). (2016). Arıtma Çamuru Yönetimi Master Planı, İstanbul, 134s. 12.WRI & WBCSD. (2005). The GHG Protocol for Project Accounting. Washington: World Resources Institıte (WRI) and World Business Council for Sustainable Development (WBCSD). 13.Daelman, M., van Voorthuizen, E., van Dongen, U., Volcke, E. and van Loosdrecht, M. (2012). Methane emission during municipal wastewater treatment. Water Research, 46, 3657-3670. 14.Lorenzo-Toja, Y., Alfonsin, C., Amores, M.J., Aldea, X., Marin, D., Moreire, M.T. and Feijo G. (2016). Beyond the conventional life cycle inventory in Wastewater treatment Plants. Science of the Total Environment, 553 (2016) 71–82. 15.Öztürk, İ. (2015). Atıksu Arıtma Çamurlarının İşlenmesi ve Bertarafı (El Kitabı). Türkiye Belediyeler Birliği, 2015, Ankara, 218s. 16.Gülhan, H. (2017). Evsel Atıksu Arıtma Tesislerinden Kaynaklanan Sera Gazı Salımının Tahmini. Yüksel Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 183s.

Year 2018, Volume: 30 Issue: 1, 59 - 67, 01.03.2018

Hazal Gülhan Hale Özgün M. Evren Erşahin R. Kaan Dereli İzzet Öztürk

Abstract

References

1.Law, Y., Ye, L., Pan, Y. and Yuan, Z. (2012). Nitrous oxide emissions from wastewater treatment processes. Philosophical Transactions of The Royal Society, 367 (1593), 1265-1277. 2.IPCC. (2001). Climate Change 2001: The Scientific Basis. Cambridge University Press, 94s. 3.Kampschreur, M.J., Temmink, H., Kleerebezem, R., Jetten, M.S.M. and van Loosdrecht, M.C.M. (2009). Nitrous oxide emission during wastewater treatment. Water Research, 43(17), 4093-4103. 4.Czepiel, P., Crill, P. and Harriss, R. (1995). Nitrous oxide emissions from municipal wastewater treatment. Environ. Sci. Technol. 29, 2352–2356. 5.EEA. (2015). European Environment Agency, http://www.eea.europa.eu/data-and-maps/data/data-viewers/greenhouse-gases-viewer 6.Türkiye İstatistik Kurumu (TÜİK). (2016). Yıllara göre il nüfusları, www.tuik.gov.tr 7.İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ). (2016). 2016 Yılı Faaliyet Raporu, İstanbul, 306s. 8.Hydromantis. (2016). GPS-X Technical Reference - V.6.5. Hydromantis Environmental Software Solutions, Inc., Canada. 9.Henze, M., Gujer, W., Mino, T. and Loosdrecht, M. (2000). Activated Sludge Models ASM1, ASM2 and ASM3. IWA Publishing, London. 10.Batstone, D.J., Keller, J., Angelidaki, I., Kalyuzhnyi, S.V., Pavlostathis, S.G., Rozzi, A., Sanders, W.T.M., Siegrist, H., Vavilin, V.A. (2002). The IWA Anaerobic Digestion Model No 1 (ADM1). Water Science and Technology 45 (10) 65-73. 11.İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ). (2016). Arıtma Çamuru Yönetimi Master Planı, İstanbul, 134s. 12.WRI & WBCSD. (2005). The GHG Protocol for Project Accounting. Washington: World Resources Institıte (WRI) and World Business Council for Sustainable Development (WBCSD). 13.Daelman, M., van Voorthuizen, E., van Dongen, U., Volcke, E. and van Loosdrecht, M. (2012). Methane emission during municipal wastewater treatment. Water Research, 46, 3657-3670. 14.Lorenzo-Toja, Y., Alfonsin, C., Amores, M.J., Aldea, X., Marin, D., Moreire, M.T. and Feijo G. (2016). Beyond the conventional life cycle inventory in Wastewater treatment Plants. Science of the Total Environment, 553 (2016) 71–82. 15.Öztürk, İ. (2015). Atıksu Arıtma Çamurlarının İşlenmesi ve Bertarafı (El Kitabı). Türkiye Belediyeler Birliği, 2015, Ankara, 218s. 16.Gülhan, H. (2017). Evsel Atıksu Arıtma Tesislerinden Kaynaklanan Sera Gazı Salımının Tahmini. Yüksel Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 183s.

There are 1 citations in total.

Details

Primary Language	Turkish
Journal Section	MBD
Authors	Hazal Gülhan Hale Özgün This is me M. Evren Erşahin This is me R. Kaan Dereli This is me İzzet Öztürk This is me
Publication Date	March 1, 2018
Submission Date	June 29, 2017
Published in Issue	Year 2018 Volume: 30 Issue: 1

Cite

APA	Gülhan, H., Özgün, H., Erşahin, M. E., Dereli, R. K., et al. (2018). İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 30(1), 59-67.
AMA	Gülhan H, Özgün H, Erşahin ME, Dereli RK, Öztürk İ. İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. March 2018;30(1):59-67.
Chicago	Gülhan, Hazal, Hale Özgün, M. Evren Erşahin, R. Kaan Dereli, and İzzet Öztürk. “İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu Ile Tahmini”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30, no. 1 (March 2018): 59-67.
EndNote	Gülhan H, Özgün H, Erşahin ME, Dereli RK, Öztürk İ (March 1, 2018) İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30 1 59–67.
IEEE	H. Gülhan, H. Özgün, M. E. Erşahin, R. K. Dereli, and İ. Öztürk, “İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini”, Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 30, no. 1, pp. 59–67, 2018.
ISNAD	Gülhan, Hazal et al. “İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu Ile Tahmini”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 30/1 (March 2018), 59-67.
JAMA	Gülhan H, Özgün H, Erşahin ME, Dereli RK, Öztürk İ. İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;30:59–67.
MLA	Gülhan, Hazal et al. “İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu Ile Tahmini”. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 30, no. 1, 2018, pp. 59-67.
Vancouver	Gülhan H, Özgün H, Erşahin ME, Dereli RK, Öztürk İ. İstanbul’daki Biyolojik Atıksu Arıtma Tesislerinin Sera Gazı Emisyonunun Modelleme Metodu ile Tahmini. Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;30(1):59-67.