Atıksu Debilerinin Hesaplanması

Atıksu Miktarlarının Belirlenmesi
ÇEV 314
Yağmursuyu ve Kanalizasyon
Öğr. Gör. Özgür ZEYDAN
http://cevre.beun.edu.tr/zeydan/
Temel Kavramlar
Kullanılmış suların (atıksu) deşarj edildiği
ortama “alıcı ortam” (receving body) denir.
Atık suları ve yağmur sularını alıcı ortama
götüren ve atık suların deşarj edilmeden
önce temizlenmesini sağlayan tesislerin
tümüne “Çevre Sağlığı Tesisleri” adı verilir.
Çevre sağlığı tesisleri, halk sağlığı açısından
büyük önem taşımaktadır. (Salgın
hastalıkların önlenmesi, sel kontrolü vb.)
Kanalizasyon ve Yağmursuyu Şebekesi
Atık suların ve yağmur sularının birlikte
taşıdığı sistemler Birleşik Sistem olarak
adlandırılır.
Bu suların ayrı ayrı taşındığı sistem ise Ayrık
Sistem olarak adlandırılmaktadır.
Ayrık Sistem
http://www.moosejaw.ca/?service=sewer-systems
Ayrık Sistem
http://www.utilitieskingston.com/Water/sewerOverflows.aspx
Birleşik Sistem
http://techalive.mtu.edu/meec/module21/WWTreatmentProcess.htm
Ayrık ve Birleşik Sistem
Her iki sistemin de avantajları ve dezavantajları
mevcuttur.
Avantajları
Dezavantajları
???
???
???
???
Birleşik Sistem
Ayrık Sistem
Birleşik Sistem - Avantajları
Tek kanal kullanılır.
İnşaat maliyeti düşüktür.
Birleşik Sistem - Dezavantajları
Debinin değişken olması
Yağışlı mevsimde kanal kapasitesi yetersiz
kalabilir, alçak kotlarda yer alan binaların bodrum
katlarını su basabilir.
Kurak mevsimde asgari hız sağlanamayabilir,
kanalların dibinde katı madde çökelmesi
görülebilir.
Atıksu artıma tesisine gelen debi fazladır.
Daha büyük kanallara ihtiyaç duyulur.
Pompa istasyonları kullanılması halinde
pompalama maliyeti daha yüksektir.
The sewer system cannot handle the
volume of runoff
Source: USGS (2009)
Ayrık Sistem - Avantajları
Yağmur suları kirlenmez.
Yağmur suyunu atıksu artıma tesisine kadar
taşımak yerine en yakın alıcı ortama vermek
mümkündür.
Atıksu arıtma maliyeti daha düşüktür.
Ayrık Sistem - Dezavantajları
İki ayrı kanal inşa edilmek zorundadır.
Maliyeti daha yüksektir.
Ayrık Sistem
http://www.sswm.info/category/implementation-tools/wastewatercollection/hardware/sewers/separate-sewers
Atıksu Miktarlarının Belirlenmesi
Kanalizasyon şebekesinin tasarımı (hidrolik
hesaplarının yapılabilmesi) için öncelikle
oluşacak atıksu debilerinin bilinmesi
gerekmektedir.
Genellikle kullanılan su miktarının %70 ile
%110’u (kuyu suyu kullanımına bağlı
olarak) atıksuya dönüşmektedir.
Su Kullanımını Etkileyen Faktörler
Şehrin büyüklüğü
İklim
Suyun kalitesi
Basınç
Nüfusun özellikleri
Su sayaçlarının bulunması
Ekonomik düzey
Nüfus yoğunluğu
Sanayileşme düzeyi
Suyun maliyeti
Evlerde Su Kullanımı
http://www.limitsizenerji.com/cevre/yesil-yasam/927-gri-su-gerikazanim-sistemi
Atıksu Debisi
Qevsel =
N × qmax W × A × qmax
=
86400
86400
Q: debi (L/s)
N: nüfus
qmax: günlük maksimum su kullanımı
86400: dönüşüm faktörü (1 gün = 86400
sn.)
W: nüfus yoğunluğu (kişi/hektar)
A: alan (hektar)
Su Kullanımı ve Atıksu Oluşum Miktarları
2010 yılı verilerine göre belediyelerde çekilen kişi
başı günlük ortalama içme ve kullanma suyu
miktarının 217 litre olduğu tespit edilmiştir. (TUİK
BELEDİYE SU İSTATİSTİKLERİ, 2010)
2010 yılı verilerine göre belediyelerden
kanalizasyon şebekesi ile alıcı ortamlara deşarj
edilen kişi başı günlük atıksu miktarının 182 litre
olduğu tespit edilmiştir. (TUİK BELEDİYE ATIKSU
İSTATİSTİKLERİ, 2010)
Türkiye’de atıksu oluşum oranı = 182 / 217 *100
= % 84.3
Güncel istatistikler için: TUİK Çevre İstatistikleri
(http://www.tuik.gov.tr/)
Su Kullanımı ve Atıksu Oluşum Miktarları
Deşarj edilen kişi
başı atıksu miktarı
(litre/kişi-gün)
Atıksu oluşum oranı
Yıl
Belediyelerde kişi başı
çekilen günlük su
miktarı (litre/kişi-gün)
2001
252
147
58.3
2002
255
154
60.4
2003
259
173
66.8
2004
255
174
68.2
2006
245
181
73.9
2008
215
173
80.5
2010
217
182
83.9
Atıksu Debileri
Atıksu Kaynağı
Atıksu Debisi
(gal/kişi/gün)
Atıksu Debisi
(L/kişi/gün)
100
378
Evsel Atıksu
Geniş müstakil ev
Tipik müstakil ev
75
283.5
Apartman dairesi
60-75
227-284
100-150
378-567
Kamplar - karavan parkları
35
132.3
Otel
50
189
Kamp ve oteller
Resort otel
Kaynak: Benefield & Randall, Biological Process Design for
Wastewater Treatment, Prentice Hall, Inc.1980
Okullar
Yatılı Okullar
75
283.5
Okullar (kafeteryalı)
20
75.6
Okullar (kafeteryasız)
15
56.7
Restoranlar
Her çalışan için
30
113.4
Her müşteri için
7-10
26.5-37.8
4
15.12
Her çalışan için
15
56.7
Her yolcu için
5
18.9
150-300
567-1134
Ofisler
15
56.7
Tiyatro-Sinema (koltuk bş.)
3-5
11.3-18.9
Her servis edilen yemek
Terminaller
Hastaneler
Atıksu Debileri
Endüstri
Yiyecek
Şeker Pancarı
Şeker Kamışı
Mezbaha
Meyve / Sebze
konserveleme
İçecek
Bira
Süt
Viski
Meşrubatlar
Su ihtiyacı
Atıksu Miktarı
27 m3/ton
3 m3/ton
5 m3/ 1000 kg canlı
hayvan
Kullanılan suyun
%89.5'i
500 L/ton
Kullanılan suyun
%96.8'i
8-80 m3/ton
Kullanılan suyun %67'si
10-15 L / L bira
2-10 L / L süt
20 L / L viski
2-5 L / L meşrubat
Kağıt
Kağıt hamuru
üretimi
Kağıt hamuru
beyazlatma
Kağıt üretimi
Entegre üretim
Tekstil
Pamuk
Yün
Suni İpek
Naylon
Polyester
Kimya
Rafineriler
Sabun üretimi
Deterjan üretimi
Metal kaplama
Deri imalatı
40-200 m3/ton
80-200 m3/ton
40-120 m3/ton
90-230 m3/ton
120-750 L / kg
ürün
Kullanılan suyun
%93'ü
500-600 L / kg ürün
25-58 L / kg ürün
100-150 L / kg ürün
67-133 L / kg ürün
200-400 L / varil
200 m3/ton
13 m3/ton
1-25 L / L kaplama
solüsyonu
2-8 m3 / 100 kg
deri
Kaynak: Arceivala, Çevre Kirliliği Kontrolünde Atıksu
Arıtımı (Çev: Balman), McGraw Hill, Inc, 1998
Ticari İşletmelerin Atıksu Miktarları
Kaynak
Havalimanları
Atomobil bakım istasyonları
Birim
yolcu
araç
işçi
müşteri
çalışan
Bar
Çamaşırhane
makine
Otel
yıkama
müşteri
çalışan
Debi
(L/birim/gün)
10
40
50
8
50
2200
190
190
40
Kaynak: Tchobanoglous, Wastewater Engineering: collection and
pumping of wastewater, Metcalf % Eddy, Inc., 1981
Ticari İşletmelerin Atıksu Miktarları
Motel
Apart daire
Pansiyon
Ofis
Restoran
kişi
kişi
kişi
çalışan
Mağaza
yemek
tuvalet
çalışan
AVM
park yeri
çalışan
120
200
150
55
10
2000
40
4
40
Kamu Kurumları Atıksu Miktarları
Kaynak
Hastane (tedavi)
Hastane (akıl hastalıkları)
Cezaevi
Huzurevi
Okul (kafeterya, spor salonu, duş)
Okul (kafeterya)
Okul (spor salonu, duş)
Yatılı okul
Yurt
Birim
yatak
çalışan
yatak
çalışan
tutuklu
çalışan
sakin
çalışan
öğrenci
öğrenci
öğrenci
öğrenci
kişi
Debi (L/birim/gün)
650
40
400
40
450
40
350
40
80
60
40
280
150
Rekreasyon Kaynaklı Atıksu Miktarları
Debi
(L/birim/gün)
Kaynak
Birim
Kafeterya
müşteri
çalışan
6
40
Kamp alanı
kişi
müşteri
çalışan
120
20
40
30
40
40
10
Kahve dükkanı
Yemek salonu
Yüzme havuzu
servis
müşteri
çalışan
Tiyatro
koltuk
Kaynak: Tchobanoglous, Wastewater Engineering: collection and
pumping of wastewater, Metcalf % Eddy, Inc., 1981
İnfiltrasyon Debileri
Alana göre:
0.25 – 0.80 L/s/ha
Kanal sisteminin boyuna göre:
0.5 – 0.8 L/s/km
Boru çapına göre:
2.5 L/s.m.km
(çap . boru uzunluğu)
Projelendirme Kriterleri
İller Bankası
Nüfus
< 10.000
Atıksu miktarı
(lt/kişi-gün)
80
10.000 - 50.000
90
50.000 - 100.000
100
30