tc süleyman demirel üniversitesi fen bilimleri enstitüsü ısparta

T.C.
SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ
FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ
ISPARTA BELEDİYESİ ATIKSU ARITMA TESİSİNDE OLUŞAN
ÇAMURUN BERTARAF STRATEJİLERİNİN ARAŞTIRILMASI
TAMER AKSU
Danışman: Yrd. Doç. Dr. İsmail TOSUN
YÜKSEK LİSANS TEZİ
ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI
ISPARTA 2008
i

Fen Bilimleri Enstitüsü Müdürlüğüne
Bu çalışma jürimiz tarafından ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI'nda
oybirliği/oyçokluğu ile YÜKSEK LİSANS TEZİ olarak kabul edilmiştir.
Başkan: Yrd. Doç. Dr. Ahmet GÜNAY
Balıkesir Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü,
Balıkesir
Üye: Yrd. Doç. Dr. Mehmet BEYHAN
Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Çevre Mühendisliği
Bölümü, Isparta
Üye: Yrd. Doç. Dr. İsmail TOSUN
Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Çevre Mühendisliği
Bölümü, Isparta
ONAY
Bu tez 17/12/2007 tarihinde yapılan tez savunma sınavı sonucunda, yukarıdaki jüri
üyeleri tarafından kabul edilmiştir.
...../...../2007
Prof.Dr.Fatma GÖKTEPE
Enstitü Müdürü
ii

İÇİNDEKİLER
İÇİNDEKİLER.............................................................................................................. i
TEŞEKKÜR ................................................................................................................. v
ŞEKİLLER DİZİNİ ..................................................................................................... vi
ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................................... vii
ÇİZELGELER DİZİNİ ............................................................................................... vii
SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ................................................................ viii
1. GİRİŞ.............................................................................................................. 1
2. KAYNAK ÖZETLERİ.................................................................................... 2
2.1. Arıtma Tesisine Gelen Atıksu Kaynakları ....................................................... 2
2.2. Atıksu Arıtma Çamurlarının Karakterizasyonu................................................ 3
2.3. Arıtma Çamurlarının Bertarafı......................................................................... 4
2.3.1. Katı Atık Düzenli Depolama Sahasında Kullanım ........................................... 7
2.3.2. Tarımsal Amaçlı Kullanım .............................................................................. 8
2.3.3. Terkedilmiş Taş ve Maden Ocaklarında Depolama........................................ 10
2.4. Avrupa Birliği (AB) ve ABD’de Arıtma Çamuru Uygulamaları .................... 11
2.4.1. Patojen Seviyeleri.......................................................................................... 14
2.5. Ülkemizde Arıtma Çamurları ........................................................................ 17
2.6. Bitki Nütrientleri........................................................................................... 20
2.6.1. Makro Nütrientler.......................................................................................... 20
2.6.2. Mikronütrientler............................................................................................ 23
2.6.2.1 Kadmiyum (Cd)........................................................................................ 24
2.6.2.2 Krom (Cr)................................................................................................. 24
2.6.2.3 Bakır (Cu)................................................................................................. 25
2.6.2.4 Kurşun (Pb) .............................................................................................. 26
2.6.2.5 Civa (Hg).................................................................................................. 27
2.6.2.6 Nikel (Ni) ................................................................................................. 28
2.6.2.7 Çinko (Zn)................................................................................................ 28
2.7. Arıtma Çamurlarının Araziye Uygulanması................................................... 29
3. MATERYAL VE YÖNTEM......................................................................... 31
3.1. Numune Alımları .......................................................................................... 31
3.2. Deneysel Çalışmalar...................................................................................... 32
i

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA ............................................. 34
4.1. Fiziksel Analizler .......................................................................................... 34
4.1.1. Su Muhtevası ................................................................................................ 34
4.2. Kimyasal Analizler........................................................................................ 37
4.2.1. Karbon Azot Oranı (C / N) ............................................................................ 37
4.2.2. Uçucu Katı Madde ........................................................................................ 38
4.2.3. pH................................................................................................................. 38
4.2.4. TKN.............................................................................................................. 41
4.2.5. Fosfor............................................................................................................ 41
4.2.6. Potasyum ...................................................................................................... 43
4.2.7. Kalsiyum....................................................................................................... 43
4.2.8. Ağır Metaller ( Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Zn, Hg)................................................... 45
4.3. Mikrobiyolojik Analizler............................................................................... 47
4.4. Arıtma Çamurlarının Bertaraf Stratejileri ...................................................... 48
5. SONUÇ......................................................................................................... 50
6. KAYNAKLAR ............................................................................................. 51
ÖZGEÇMİŞ................................................................................................................ 55
ii

ÖZET
Yüksek Lisans Tezi
ISPARTA BELEDİYESİ ATIKSU ARITMA TESİSİNDE OLUŞAN
ÇAMURLARIN BERTARAF STRATEJİLERİNİN ARAŞTIRILMASI
Tamer AKSU
Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı
Juri: Yrd. Doç. Dr. Ahmet GÜNAY
Yrd. Doç. Dr. Mehmet BEYHAN
Yrd. Doç. Dr. İsmail TOSUN (Danışman)
Isparta Evsel Atıksu Arıtma Tesisi mekanik, biyolojik ve çamur arıtma
aşamalarından meydana gelmektedir. Tesisin hidrolik kapasitesi, 38.000 m 3 /gün dür.
Çamur arıtma aşaması, ham çamur yoğunlaştırıcılar, ham çamur pompa istasyonu,
çürütücü, çamur depolama tankları, 2 santrifüjlü çamur susuzlaştırma istasyonu ve
susuzlaştırılan çamur için depolama alanından oluşmaktadır. Isparta evsel atıksu
arıtma tesisinde oluşan çamurlar santrifüjlendikten sonra çamur geçici depolama
sahasında depolanmaktadır. Bu kısmın alanı 5400 m 2 ’dir. Depolama alanındaki
mevcut çamur miktarı yaklaşık olarak 10000 ton civarındadır. Tesiste üretilen
çamurlar sürekli depolandıkları için yakın gelecekte mevcut depolama alanı
kapasitesi yetersiz kalacaktır. Geçici depolama alanındaki arıtma çamurlarının katı
madde değerleri %20-25 arasında seyretmekte olup ortalaması %22,5’tür. Çamurun
bekleme süresi arttığında ve yüzeye yaklaştıkça KM değerleri artmaktadır. Arıtma
tesisi laboratuarında 2003 ve 2004 yıllarında çürütücü içinden alınan numunelerde
yapılan organik madde ölçümlerine göre OM muhtevalarındaki değişimler %65-75
seviyesinde olup ortalaması % 68,8’dir. Bu çalışmada, Isparta Atıksu arıtma tesisinde
oluşan çamurların özellikleri belirlenerek oluşan biyogaz miktarları ve
performansının yanında çamurun nihai bertarafı ile ilgili değerlendirmeler
yapılmıştır. Bu bağlamda arıtma çamurlarının Isparta’da kullanım potansiyeli olarak;
katı atık düzenli depolama sahasında günlük örtü tabakası ve üst örtü tabakası olarak
kullanım, tarımsal kullanım ve terkedilmiş taş ve maden ocaklarında depolama
olarak sıralanabilir. Bu çalışmada bu çamurların tarım alanlarına olası etkileri de
dikkate alınarak kullanılabileceği alanlar tartışılmıştır.
Anahtar kelimeler: Arıtma çamuru, Isparta, Arazide kullanma.
2008, 55 sayfa
iii

ABSTRACT
M.Sc. Thesis
INVESTIGATION OF DISPOSAL STRATEGIES
FOR SLUDGE PRODUCED IN ISPARTA MUNICIPALITY
WASTE WATER TREATMENT PLANT
Tamer AKSU
Süleyman Demirel University
Graduate School of Applied and Natural Sciences
Department of Environmental Engineering
Thesis Commitee: Yrd. Doç. Dr. Ahmet GÜNAY
Yrd. Doç. Dr. Mehmet BEYHAN
Yrd. Doç. Dr. İsmail TOSUN (Danışman)
Isparta wastewater treatment plants consist of various treatment steps including
mechanical, biological and sludge treatment. Hydraulic capacity of plant is 38.000
m 3 /d. Part of sludge treatment consist of raw sludge thickening, raw sludge pomp
station, digester, sludge storage tank, 2 centrifuged sludge dewatering station and
storage area for dewatered sludge. Sudges that product in Isparta wastewater
treatment plant are centrifuged then it is deposited to temporary landfill area.where is
5400 m 2 . amount of existing sludge in landfill area is approx. 10000 tons. Available
landfill area will be inadequate due to Producted sludges in plant are always deposit
in a same area. Amount of Solid matter in sewage sludge where product in temporary
landfill area is around 20-25 % and mean amount is 22,5 %. When SRT increase and
sludges come to near surface water, amount of solid matter increase. Organic matter
of sludges in Digester is analysed in WWTP’s laboratory in 2003 and 2004 and
amount of organic matter is approx. 65-75% and mean amount is 68,8%. beside of
characteristic of sludges, performance and amount of biogas and dispsal of sludges
strategies are determined in this work. So potential of usage sewage sludge can
deposit in solid wastes lanfill area as a coverage level also it can be use in
agricultural area or discarded Stone and mine areas as a deposit. Effects of these
sludges on agricultural areas were discussed for using area in this study.
Key words: sludge, Isparta, land application.
2008, 55 pages
iv

TEŞEKKÜR
Çalışmalarım boyunca bilgi ve deneyimlerini esirgemeyen Danışman Hocam Sayın
Yrd. Doç. Dr. İsmail TOSUN’a en içten teşekkürlerimi arz ederim.
Deneysel çalışmalarım esnasında araştırma imkanları sağlaması sebebiyle S.D.Ü.
Çevre Mühendisliği Bölümü Başkanı Sayın Doç. Dr. Mehmet KİTİŞ başta olmak
üzere değerli Hocalarıma ve tüm bölüm elemanlarına teşekkürlerimi arz ederim.
Mikrobiyolojik analizlerin yapılmasında büyük yardımlarını gördüğüm, bilgi ve
deneyimlerinden yararlandığım S.D.Ü. Çevre Mühendisliği Bölümü
okutmanlarından Sayın Aytül SOFU’ya, S.D.Ü. Gıda Mühendisliği Bölümü Öğretim
Üyesi Sayın Yrd. Doç. Dr. Fatma Yeşim EKİNCİ’ye teşekkürlerimi sunarım.
Tez çalışmamda kullandığım materyal temininde yardımlarından dolayı Isparta
Belediyesi Atıksu Arıtma Tesisi’nin değerli çalışanlarına şükranlarımı arz ederim.
1285-YL-06 nolu proje ile tezimi maddi olarak destekleyen Süleyman Demirel
Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yönetim Birimi’ne teşekkürlerimi arz
ederim.
Bana maddi ve manevi her türlü desteği veren aileme en içten şükranlarımı sunarım.
Tamer AKSU
ISPARTA, 2007
v

ŞEKİLLER DİZİNİ
Şekil 2.1. Isparta belediyesi atıksu arıtma tesisi çamurlarının proses akım şeması ......... 2
Şekil 2.2. Çamur bertarafında tatbik edilen proses alternatifleri..................................... 6
Şekil 2.3. AB ülkelerinde arıtma çamurlarının bertarafı............................................... 13
Şekil 2.4. AB ülkelerinde arıtma çamurlarının bertarafında 2005 yılı hedefleri ........... 13
Şekil 2.5. Biyokatıların araziye uygulandığı zaman gerçekleşen azot döngüsü ........... 21
Şekil 2.6. Biyokatılar araziye uygulandığı zaman fosfor döngüsü................................ 22
Şekil 2.7. Kanda bulunan kurşun miktarına bağlı olarak ortaya çıkan semptomlar....... 27
Şekil 2.8. Arıtma çamurlarının araziye uygulanmasında izlenecek aşamalar................ 30
Şekil 3.1 Numune alınan A noktası ............................................................................. 31
Şekil 3.2. Numune alınan B,C ve D noktaları.............................................................. 31
Şekil 4.1. Isparta AAT A,B,C ve D noktalarından alınan numunelerin SM değerleri ... 35
Şekil 4.2. Santrifüj çıkışı KM değişim ........................................................................ 36
Şekil 4.3.Depo alanının farklı nokta ve derinliklerinden alınan numunelerde KM
muhtevaları (2003-2004) ................................................................................. 36
Şekil 4.4. Katı madde muhtevasının derinlik ve zamanla değişimi............................... 37
Şekil 4.5. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A, B, C ve D noktaları C/N değerleri ............. 38
Şekil 4.6. Çürütücü içinden alınan numunelerde OM muhtevaları ............................... 39
Şekil 4.7.Depo alanının farklı nokta ve derinliklerinden alınan numunelerde OM
muhtevaları ..................................................................................................... 39
Şekil 4.8. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları UKM değerleri ............. 40
Şekil 4.9. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları pH değerleri.................. 40
Şekil 4.10. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları TKN değerleri............. 42
Şekil 4.11. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları P değerleri .................. 42
Şekil 4.12. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları K değerleri.................. 44
Şekil 4.13. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları Ca değerleri ................ 44
Şekil 4.14. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları Ca değerleri ................ 45
vi

ÇİZELGELER DİZİNİ
Çizelge 2.1. Toprakta kullanılabilecek arıtma çamurunda müsaade edilecek
maksimum ağır metal muhtevaları ve ölçüm değerleri (mg/kg kuru çamur) ... 4
Çizelge 2.2. Avrupa Birliği ülkelerinde arıtma çamurlarının arazide kullanılmasından
önce uygulanan stabilizasyon yöntemleri..................................................... 11
Çizelge 2.3. Avrupa Birliğine üye bazı ülkelerin çamurda patojen konsantrasyonları
için sınır değerleri........................................................................................ 16
Çizelge 2.4. Tarımda kullanılacak arıtma çamurları için AB patojen mikroorganizma
standartları ................................................................................................. 17
Çizelge 2.5. Tarımda kullanılacak arıtma çamurları için us epa patojen
mikroorganizma standartları........................................................................ 17
Çizelge 2.6. Tarımda kullanılacak arıtma çamurları için tüm standartlardaki patojen
sınır değerlerin karşılaştırılması................................................................... 17
Çizelge 2.7. Atıksu arıtma tesislerinde ağır metal değerlerinin karşılaştırılması........... 18
Çizelge 2.8. Topraktaki ağır metal sınır değerleri (TKKY Ek I-A) .............................. 19
Çizelge 2.9. Isparta Belediyesi AAT’den elde edilen ağır metal muhtevaları............... 20
Çizelge 3.1. Deneysel çalışmada yapılan analizler ve yöntemleri ................................ 33
Çizelge 4.1. Su muhtevası analiz sonuçları.................................................................. 34
Çizelge 4.2. Karbon azot oranları................................................................................ 37
Çizelge 4.3. Uçucu katı madde ve pH analiz sonuçları ................................................ 39
Çizelge 4.4. TKN analiz sonuçları............................................................................... 41
Çizelge 4.5. Fosfor analiz sonuçları ............................................................................ 42
Çizelge 4.6. Potasyum analiz sonuçları ....................................................................... 43
Çizelge 4.7. Kalsiyum analiz sonuçları........................................................................ 44
Çizelge 4.8. Analiz sonuçlarının toplu haldeki listesi .................................................. 46
Çizelge 4.9. Patojen mikroorganizma analiz sonuçları................................................. 47
Çizelge 4.10. Arıtma çamuru için önerilen bertaraf stratejileri..................................... 49
vii

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ
AAT
AB
C/N
ÇED
EPA
KAKY
KM
OM
SM
TKKY
TKN
TOK
UKM
UKM gid.
: Atıksu Arıtma Tesisi
: Avrupa Birliği
: Karbon azot oranı
: Çevresel Etki Değerlendirmesi Yönetmeliği
: Environmental Protection Agency (Çevre Koruma Ajansı)
: Katı Atıkların Kontrolü Yönetmeliği
: Kuru katı madde
: Organik madde muhtevası
: Su muhtevası
: Toprak Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği
: Toplam Kjeldahl Azot
: Toplam organik karbon
: Uçucu katı madde
: Giderilen uçucu katı madde
viii

1. GİRİŞ
Günümüzde giderek önem kazanan doğal çevrenin korunması, atıkların büyük
ölçüde çevre ile uyumlu hale getirilerek bilinçli bir şekilde bertarafı veya arazide
kullanımı ile mümkündür. Çünkü atıkların yeni kirliliklere yol açmadan
değerlendirilebilmesi ekosistemin sürdürülebilirliğinin ön koşuludur. Ülkemizde
atıksu arıtma tesislerinin sayılarının her geçen gün artması, arıtma çamurlarının nasıl
değerlendirileceği konusunu yoğun olarak gündeme getirmektedir. Ancak arıtma
çamurlarının kullanımı konusunda yeterli bilgi birikiminin ve araştırma bulgularının
olduğu söylenemez (Bilgin vd., 2002).
Isparta Atıksu Arıtma Tesisinde oluşan arıtma çamurları için mevcut uygulama,
çamurların santrifüjlendikten sonra çamur depolama sahasında depolanmasıdır. Bu
kısmın alanı 5400 m 2 ’dir. Tesiste üretilen çamurlar sürekli depolandıkları için
mevcut depolama alanı kapasitesi dolmak üzeredir. Bu yüzden bu çamurların
kullanım amacı belirlenerek uygun yöntemlerle tesisten uzaklaştırılması
hedeflenmektedir (Kitiş vd., 2005).
Bu çalışmanın amacı, Isparta Atıksu arıtma tesisinde oluşan çamurların bertarafı ile
ilgili olarak sürdürülebilir bir atık yönetimi için AB direktifleri ve Çevre ve Orman
Bakanlığının yönetmeliklerine uyumlu bertaraf stratejilerini araştırmak ve önerilen
çözümün çevresel açıdan uygulanabilirliğini değerlendirmektir. Çalışmadan elde
edilen sonuçlara göre, arıtma çamurlarının bertarafı ile ilgili olarak teknik ve
ekonomik fizibilite çalışmalarına temel oluşturan parametreler ortaya konmuştur. Bu
tesiste oluşan çamurların miktarı ve karakterizasyonu (fiziksel, kimyasal ve biyolojik
analizlerle) belirlenmiş, bu çamurların tarım alanlarında kullanım potansiyeli
araştırılmıştır. Bunun yanı sıra diğer bertaraf yöntemleri de değerlendirilerek
çamurlar için bertaraf stratejisi çalışmaları yapılmıştır.
1

2. KAYNAK ÖZETLERİ
2.1. Arıtma Tesisine Gelen Atıksu Kaynakları
Atıksu arıtma tesisleri, evsel ve endüstriyel nitelikli atıksuların alıcı ortamlara
doğrudan deşarj edilmesi halinde doğal çevremizde oluşabilecek olumsuz etkileri
azaltmak için tasarımlanır. Farklı atıksu karakteristiklerinden dolayı, her atıksuyun
arıtımı için uygulanan arıtma işlemleri de farklı olmaktadır.
Isparta’da evsel atıksularından kaynaklanan kirlenmeyi önlemek amacıyla 1997
yılında Isparta Belediyesi tarafından yapım çalışmaları başlatılan Isparta Belediyesi
Atıksu Arıtma Tesisi, 1999 yılında tamamlanarak işletmeye alınmıştır Tesis,
Isparta’nın tüm evsel atık suyunu arıtmak ve sulama suyu haline getirmek üzere inşa
edilmiş olup, aktif çamur projesine göre yapılmıştır.
Tesisin çamur akım şeması Şekil 2.1’de görülmektedir. Ön çökeltim ve son çökeltim
havuzunda çökelen çamur, çamur yoğunlaştırma tankında toplanır. Burada
yoğunlaştırılan çamur, çürütücü siloya aktarılır. Çürütücü siloda çamur 20 gün
boyunca 37 °C’de çürütülür. Çürüyen çamur santrifüjlerde susuzlaştırmaya tabi
tutulur. İşlemler sonucu oluşan çamur depolama alanlarına taşınarak burada
biriktirilir.
Şekil 2.1. Isparta belediyesi atıksu arıtma tesisi çamurlarının proses akım şeması
2

2.2. Atıksu Arıtma Çamurlarının Karakterizasyonu
Arıtma çamuru kaynağına ve önceden geçtiği işlemlere bağlı olarak büyük
değişiklikler gösterebilmektedir. Ancak bu çamurların geçmişine bakarak
tanımlanması sadece kalitatif bilgi vermektedir. Bu nedenle, pek çok parametre
geliştirilmiş ve arıtma çamurunun spesifik özelliklerini, bu çamurun meydana geldiği
arıtma metoduna bağlı olarak, ölçmek gayesi ile testler geliştirilmiştir.
Bu metotlardan bazıları ulusal, bazıları ise uluslararası standart metotlar olarak kabul
edilmiştir. Ancak uygulanan metotlar arasında önemli farklılıklar vardır. Bu nedenle
günümüzde, Avrupa'da uygulanacak standart metotları ortaya koymak amacını
hedeflemiş CEN/ TC308/WGI adlı bir çalışma sürdürülmektedir (gencbilim.com,
2007).
Arıtma çamurlarının sınıflandırılmasında kullanılan parametreler arasında fiziksel,
kimyasal ve biyolojik parametreler bulunmaktadır:
• Fiziksel parametreler, arıtma çamuru hakkındaki işlenebilirlik ve ellenebilirlilik
bilgilerini vermektedir;
• Kimyasal parametreler, çamurun içinde bulunan besinlerin (nütrient) ve toksik /
tehlikeli maddelerin varlığını ve dolayısıyla tarım için kullanılıp
kullanılamayacağını belirlemekte yardımcı olur;
• Biyolojik parametreler atık su çamuru içindeki mikrobik faaliyetleri ve organik
madde / patojenlerin varlığı ve böylelikle çamurun emniyetli bir şekilde kullanılıp
kullanılamayacağını belirler (Filibeli, 1996).
Isparta Evsel Atıksu Arıtma Tesisinin çamur depolama alanından alınan numunelerin
Tarım İl Müdürlüğü İl Kontrol Laboratuarında analizi yapılmış ve sonuçlar Çizelge
2.1’de verilmiştir. Elde edilen veriler yönetmelik değerleri ile (TKKY Ek I-B)
karşılaştırıldığında istenilen değerleri sağladığı görülmektedir.
3

Çizelge 2.1. Toprakta kullanılabilecek arıtma çamurunda müsaade edilecek
maksimum ağır metal muhtevaları ve ölçüm değerleri (mg/kg kuru çamur)
Ağır Metaller
Ölçüm değerleri
Sınır Değerler
(Tarım İl Müd. İl Kontrol Lab) * (TKKY, 2005)
Kurşun 34,88 1200
Kadmiyum 11,62 40
Krom 227,10 1200
Bakır 750,00 1750
Nikel 45,76 400
Çinko 1096,84 4000
Civa 1,80 25
*Isparta Tarım İl Müdürlüğü İl Kontrol Laboratuarı 02.02.2007 tarihli rapor.
2.3. Arıtma Çamurlarının Bertarafı
Atıksuların arıtılması sonucunda oluşan arıtma çamurlarının değerlendirme
alternatifleri konusunda bir netlik söz konusu değildir. Arıtma çamurları;
bünyelerinde dirençli organik bileşikleri ve bitki gelişimi için gerekli makro ve mikro
besin elementlerini bulundurmaktadırlar. Azot ve fosfor içerikleri arıtma
çamurlarının gübre değerini ortaya koymakta, organik madde içerikleri de bu
materyalin toprak ıslah etme özelliği açısından ayrı bir önem taşımaktadır. Bu yararlı
özelliklerin yanı sıra arıtma çamurları, çevreye zararlı olabilecek potansiyel toksik
elementleri, patojen mikroorganizmaları ve parazitik organizmaların yumurtalarını
içerebilmektedir (Bilgin vd., 2002).
Sürdürülebilir bir atık yönetimi için, AB direktifleri ve Çevre ve Orman Bakanlığının
yönetmeliklerine uyumlu atık bertaraf stratejileri geliştirilmelidir. Önerilen yöntem
teknik, ekonomik, sosyal ve çevresel açıdan uygulanabilir olmalıdır.
Arıtma tesislerinin ilk kurulduğu dönemlerde ortaya çıkan çamur tüm dünya
ülkelerinde çöp depolama alanlarına ve denizlere dökülmüştür. Ancak çamurların
denizlere dökümü 1 Ocak 1999 tarihinden itibaren yasaklanmıştır. Diğer taraftan
çamurun içerdiği organik madde ve besi maddelerinin gübre değeri dikkate alınarak
verimsiz arazinin ıslahı için evsel çamurların arazi üzerine serilmesi gündeme
gelmiş, bunun sonucu olarak ağır metal vb. kirleticilere üst limitler konulmuştur.
4

Ortaya çıkan çamurlar ormanlık araziye serilmiş veya verimsiz arazinin
iyileştirilmesinde kullanılmıştır.
Çamurları düzenli depolama alanlarına verilmesi en ucuz ve en basit yöntem olmakla
birlikte bazı uygulama güçlükleri ve koku gibi işletme problemleri de mevcuttur.
Bununla birlikte susuzlaştırılmış çamurun örtü toprağı olarak kullanılması, her geçen
gün artan bir uygulamadır.
Özellikle biyolojik arıtma sonucu ortaya çıkan evsel arıtma çamurlarının yüksek
organik madde içeriği dolayısıyla evsel katı atıklarla birlikte kompostlaştırılabilirliği
de bir diğer çamur uzaklaştırma yöntemi olarak değerlendirilmektedir.
Çamur uzaklaştırmada bir diğer yöntem de termal işleme/yakma prosesidir. Bu
yöntem özellikle İstanbul gibi büyük yerleşimler için atık miktarını büyük ölçüde
azaltması dolayısıyla sürekli gündeme gelmektedir. Ancak çamurun yakılması
yüksek enerji maliyeti, sık görülen işletme problemleri ve ortaya çıkan hava kirletici
emisyonları gibi olumsuzluklara da sahiptir.
Çamur bertarafı için pek çok yöntem olmakla birlikte, tarım arazilerine uygulanması
üzerinde önemle durulmaktadır. Organik gübre ve toprak düzenleyici olarak uygun
özellikler taşıyan arıtma çamurlarının tarım alanlarında kullanılmaları ile hem çamur
bertarafı gerçekleşebilmekte hem de tarımsal üretimde ekonomik kazanç
sağlanabilmektedir. Çamur bertarafında uygulanan proses alternatifleri Şekil 2.2’de
gösterilmiştir. Proses tanımları kısaca aşağıda açıklanmıştır:
• Yoğunlaştırma; Sisteminizde oluşan çamuru daha konsantre hale getirmek,
dolayısıyla daha küçük hacimdeki çamurla uğraşmak ve daha ekonomik çürütücü
tankı elde etmek için çamur yoğunlaştırma sistemleri kullanılır. Yoğunlaştırma
sonucunda katı madde konsantrasyonu 25 kat artabilir.
• Stabilizasyon; çamurun stabilizasyonu özellikle hacim azaltılması ve yan
ürün olarak gaz üretiminde etkilidir. Özellikle istenmeyen koşulların önlenmesi için
çamurun kokuşmasının engellenmesi gerekmektedir.
5

Yoğunlaştırma
Stabilizasyon
Şartlandırma
Susuzlaştırma
Nihai bertaraf
Atık
çamur
Gravite ile
yoğunlaştırma
Flotasyon ile
yoğunlaştırma
Santrifüjleme
Graviteli belt
yoğunlaştırıcı
Kireçle
stabilizasyon
Isıl
işlem
Aerobik
çürütme
Kimyasal
Isıl işlem
Anaerobik
çürütme
Santrifüj
Vakum filtre
Belt filtre
Filtre pres
Kurutma
yatakları
Araziye
serme
Kompostlaştırma
Düzenli
depolama
Yakma
Şekil 2.2. Çamur bertarafında tatbik edilen proses alternatifleri (Metcalf ve Eddy,
1991)
• Şartlandırma; çamurun suyunun alınmasını kolaylaştırmak için geliştirilmiş
bir prosestir. Kimyasal şartlandırma ve ısı arıtımı en yaygın yöntemlerdir.
• Susuzlaştırma; arıtma tesisinden çıkan çamurun kolayca uzaklaştırılabilmesi
için sıvı halinden çıkıp katı hale dönmesi gerekmektedir. Bu nedenle, çamurun
içerdiği su miktarının azaltılması için değişik işlemlerin uygulanması gerekir.
Arıtma çamurları genellikle yoğunlaştırma işlemi sonrasında susuzlaştırma işlemine
tabi tutulurlar.
Çamurun kurutulması, çamur içerisindeki suyun katı kısımdan ayrılarak
buharlaştırılması ile gerçekleştirilebilmektedir. Çamur içerisindeki su (1) katı
taneciklere bağlı olmayan su, (2) katı taneciklere bağlı su olarak ele alınmalıdır.
Farklı su muhtevalarına sahip çamurların nihai bertarafı için doğal (solar) ve
mekanik (termal) susuzlaştırma yöntemleri bulunmaktadır. Mekanik susuzlaştırma
yönteminin ilk yatırım, işletme ve enerji maliyetleri yüksektir. Doğal
susuzlaştırmanın işletimi, mekanik susuzlaştırma yöntemlerinkine göre daha kolaydır
ve daha az enerji gerektirir.
6

Güneş, doğal susuzlaştırma ve kurutma yönteminin ana enerji kaynağıdır. Son
yıllarda güneş enerjisiyle kapalı kurutma yataklarında çamur kurutma konusunda
ilerlemeler görülmektedir (Salihoğlu, 2007).
Nihai bertaraf; kompostlaştırma, arazi uygulaması, düzenli depolama ve yakma
metotları ile çamurun bertarafı sağlanmaktadır (Hararcı, 2005).
Isparta Belediyesi Atıksu Arıtma Tesisinde oluşan çamurların bertarafı için alternatif
yöntemler değerlendirilerek Isparta şartlarına uygun çözümler Avrupa Birliği
ülkelerinde çamur uzaklaştırma alternatiflerini de dikkate alarak, (1) katı atık düzenli
depolama sahasında kullanım, (2) tarımsal kullanım, (3) terkedilmiş taş ve maden
ocaklarında depolama olarak sıralanabilir.
2.3.1. Katı Atık Düzenli Depolama Sahasında Kullanım
Düzenli depolama, katı artıkların ve arıtma çamurlarının halk sağlığı ve güvenliğine
zarar vermeyecek şekilde depolanması ve üzerlerinin örtülmesi işlemidir. Çamur
depolama işlemlerinin uygulanmasında ilk amaç, çamur hacminin azaltılarak deponi
alanındaki mevcut depolama kapasitesini arttırmaktır. Bu nedenle düzenli
depolamaya verilecek olan çamurların doğal veya mekanik yöntemler uygulanarak
suyu alındıktan sonra depolanması gerekir (Filibeli, 1996).
Arıtma Çamurunun Evsel Katı Atıklarla Birlikte Depolanmasına ilişkin KAKY’nın
28. maddesinde “Arıtma çamurunun depolanabilmesi için içinde bulunan su oranının
% 65 olması gerekir. Ancak, depo yeri işletmecileri, çamurun su oranının daha fazla
olması halinde, deponun stabilitesini bozmayacağı, koku problemi ortaya
çıkarmayacağı kanaatine varırlarsa, su oranı % 75'e kadar olan çamurları kabul
edebilirler” denilmektedir.
7

2.3.2. Tarımsal Amaçlı Kullanım
AB direktiflerine göre organik atıkların depolanmasına ilişkin kısıtlamalar sebebiyle,
çamur bertarafında nihai çözüm, çamurun kompostlaştırılarak tarımda
kullanılmasıdır. Çamurun kompost olarak kullanılabilmesi için mevcut çamur
bertaraf tekniğinin iyileştirilmesi gerekir. Organik içeriği fazla olan çamurları, sıvı
fazdan ayırma, yoğunlaştırma, stabilize etme susuzlaştırma ve nihai bertaraf gibi
çamur arıtımında uygulanan prosesler, teknik ve işletme açısından kolay değildir.
Organik atıkların ve arıtma çamurlarının birlikte kompostlaştırılması hem atıkların
depolanması ile ilgili AB hedefleri ile örtüşmekte, hem de çamur bertarafına ilişkin
nihai çözüm arayışını desteklemektedir.
Arıtma işlemi sonucunda oluşan çamur, bitkiler için gerekli olan tüm nütrientleri
içerir. Çürütülmüş çamurdaki azot ve potasyumun yaklaşık yarısı sıvı fazdadır ve
dolayısıyla susuzlaştırma işlemi bunların önemli ölçüde azalmasına neden olur.
Tarımsal üretimin arttırılması için kullanılan gübreler değişen miktarlarda azot,
fosfor ve potasyum içermektedirler. En yaygın olarak kullanılan gübrelerde azot:
fosfor: potasyum değeri 8:8:8 ve 5:10:10 şeklindedir. Arıtma çamurlarında bulunan
azot, fosfor ve potasyum değerleri ise ticarî gübrelere nazaran daha düşüktür. Çünkü
arıtma çamurları, çeşitli arıtma prosesleri boyunca gübre değerlerinin bir bölümünü
kaybederler. Tipik bir şehir atıksu arıtma tesisinden alınan çamurdaki azot, fosfor ve
potasyum yüzdeleri arasındaki oran 3:2:0'dir (Spellman, 1997).
Uygun özellikler taşıyan atıksu arıtma çamurlarının tarımsal arazilerde
değerlendirilmesi, çamur içeriğindeki azot, fosfor ve potasyum gibi bitki besin
elementlerinin doğal döngülerine tekrar kazandırılması yönünden en akılcı ve en
ekonomik yoldur. Arıtma çamurları araziye uygulanırken, yıllık yükleme bazında
çamur ile verilen azot veya fosfor miktarı ile üründeki mevcut azot veya fosfor
miktarının toplamının, ürünün ihtiyacı olan yıllık azot veya fosfor miktarından küçük
olmasına dikkat edilmelidir. Aksi taktirde ortama verilen fazla miktardaki azot ve
fosfor toprakta birikecek, toprak kirliliği ile birlikte yeraltısuyu kaynakları ve
8

yüzeysel kaynaklar için de bir kirlenme söz konusu olacaktır. Ayrıca tarım
arazilerine verilmesi düşünülen çamurların, ağır metal içeriği ve tuzluluk yönünden
toprağa yapacağı etkiler kesinlikle gözardı edilmemeli ve gerekli değerlendirme,
sınır değerler baz alınarak yapılmalıdır. Çamur uygulanacak topraktaki pH
değişimleri izlenmeli, toksik organik bileşik muhtevaları incelenmeli ve çeşitli toprak
tiplerinde bitkili deneme testleri yapılmalıdır. Arıtma çamurlarının gerek toprak
düzenleyici gerekse gübre olarak değerlendirilmesinde kuşkusuz en önemli husus,
çamurun toprakların doğal yapıları ve bitkisel üretim üzerinde olumsuz etkilerde
bulunmamasıdır.
Azot, çamurun uygulanma hızını belirleyen en önemli parametredir. Arıtma
çamurlarındaki azot yüzdesi çamurun tipine bağlı olarak % 1,8 ila % 5,9 arasında
değişmektedir. Arıtma çamurunun toprağa verilmesinden sonra mevcut NH 4 'un
büyük bir kısmı nitrata (NO - 3 ) dönüşmektedir. Özellikle rutubetli bölgelerde toprağa,
ürünün ihtiyaç duyduğundan daha fazla miktarda verilen azot, topraktan sızabilmekte
ve nitratın yeraltı sularına bulaşmasına neden olabilmektedir. Bu yüzden tarımsal
uygulamalarda, toprağa uygulanacak çamurdaki yıllık azot miktarının hesabında,
yetiştirilecek tarımsal ürünün ihtiyaç duyduğu azot miktarları baz alınmaktadır.
Bitkiler genellikle ihtiyaç duydukları azot miktarının 1/10 ila 1/5'i kadar fosfora
ihtiyaç duyarlar.
Çoğu arıtma çamurunda potasyum düşük miktarlarda bulunmaktadır. Arıtma
çamurunda bulunan potasyumun hemen hemen tümü inorganik formlarda
bulunmaktadır. Bu nedenle çamur toprağa verildiğinde bitkiye yarayışlı hale geçmesi
için mineralize olmasına gerek yoktur.
Çamurun metal içeriği oldukça değişkendir. Önemli metaller; çinko, bakır, nikel,
kadmiyum ve kurşundur. Çamur çok ince tabakalar halinde uygulandığında, çinko ve
bakır mikronütrientler olduklarından, bitki büyümesini olumlu etkilerler.
9

Arazide Bertaraf Yöntemleri:
A-Tankerlerle yayma: Kapasitesi 3.8-7.6 m³ olan tankerlerle doğrudan araziye
yayma, sulu çamurun uygulanmasında yaygın olarak kullanılan bir yöntemdir.
Tankerle yayma sisteminin başlıca avantajları düşük yatırım maliyeti ve işletme
kolaylığıdır.
B-Püskürtme yöntemi: Arıtma çamurlarının araziye verilmesi borularda tıkanma
yaratmayan sabit veya taşınabilir püskürtme sistemleriyle yapılabilir. Püskürtme
sisteminin avantajları az emek, az alan gerektirmesi ve birçok bitki türü için
kullanılabilir olmasıdır.
C-Toprak yüzeyi altına enjeksiyon yöntemi: Bu yöntemin esası; karık açma,
çamuru karık içine verme ve çamurun üzerinin toprak tabakasıyla kapatılması olarak
özetlenebilir. Bu diğerlerinden farkı, çamurun toprak yüzeyine değil, yüzey altına
enjekte edilmesidir. Toprak yüzeyi altına enjeksiyon yöntemi ile çamurla toprak
hemen karıştığından dolayı, çamurun yüzeye verilmesiyle oluşan çamur göletlerinde
meydana gelen koku ve sinek problemi giderilmiş olur.
D-Karık yöntemi: Çamurun karıklarla araziye uygulanması basit olarak ürün
sulamasının karıklarla yapılmasıyla aynı işlemdir. Çamur, karıklar içinde dizili
ürünler arasından toprağı sulayarak ve gübreleyerek akar.
2.3.3. Terkedilmiş Taş ve Maden Ocaklarında Depolama
16.12.2003 tarih ve 25318 sayılı Resmi gazetede yayımlanan Çevresel Etki
Değerlendirmesi Yönetmeliği madencilikle ilgili projeleri de kapsamaktadır. Yapılan
faaliyetler ekolojik dengeyi bozmamalı, insan ve çevre sağlığını etkileyecek düzeyde
olmamalıdır.
Islah amacıyla işlenmiş arıtma çamurlarının uygulanacağı alanlarda, uygulama
başlatılmadan önce bu alanın ıslah edildikten sonra ne şekilde kullanılacağının
10

kararlaştırılması gerekmektedir. Islah edilecek alan tarımsal üretim veya hayvan
otlatma amaçlı kullanılacaksa uygulanacak işlenmiş arıtma çamuru miktarının
uygulama zamanının ve şeklinin belirlenmesinde Yönetmeliklerin öngördüğü
düzenlemelerin yerine getirilmesi gerekmektedir.
2.4. Avrupa Birliği (AB) ve ABD’de Arıtma Çamuru Uygulamaları
Avrupa Birliği arıtılmış çamurun arazide geri kullanımını önermektedir.
Stabilizasyon performansı, parazitlerin (Askarit yumurtaları) ve bakterilerin
(Salmonella) ihmal edilebilir seviyelerin altına düşmesi ile geçerli olmaktadır.
Avrupa Birliği ülkelerinde arazide kullanılmasından önce uygulanan stabilizasyon
yöntemleri Çizelge 2.2’de verilmiştir (Akça, 2005).
Çizelge 2.2. Avrupa Birliği ülkelerinde arıtma çamurlarının arazide kullanılmasından
önce uygulanan stabilizasyon yöntemleri
Anaerobik Aerobik Kireç Kurutma Kompost Susuzlaştırma
stabilizasyon stabilizasyon stabilizasyonu
Avusturya x x x x
Belçika x x x x
Danimarka x x x
Yunanistan
Finlandiya x x x
Fransa x x x x x
Almanya x x x
İtalya x x x x x
İrlanda x x
Lüksemburg
x
Hollanda x x x x
Portekiz
x
İspanya x x
İsveç x x x x x x
İngiltere x x x x x
Avrupa Birliği’ne uyum sürecinde katı atıkların, çevresel etkileri daha az olan
yöntemlerle berataf edilmeleri zorunludur. Bu çerçevede, üye ülkeler tarafından
benimsenen asgari organik atık bertaraf standardı düzenli depolamadır. Diğer
taraftan, Avrupa Birliği 1999/31/EC nolu katı atık düzenli depolama
direktifine(Directive on the landfill of waste) göre 2013 yılından sonra atıkların
%50’den, 2020 yılından sonra da %35’ten fazlasını düzenli depolama şeklinde
11

gömerek bertaraf etmeye ilişkin kısıtlamalar getirilmiştir. Bazı ülkelerin
yönetmeliklerinde bu konuda verilen kısıtlama ve şartlar aşağıdaki gibidir:
Avusturya'da 2004 yılından itibaren düzenli depolama alanlarına verilecek arıtma
çamurlarının biyolojik aktivitesi azaltılmak üzere bir arıtma işleminden geçme
şartı aranmaktadır.
Hollanda'da, arıtma çamurlarına verilebilmekle birlikte şartları günden güne
kısıtlanmaktadır. Hedef, düzenli depolamanın sadece çamur yakma tesisi külleri
ve organik madde muhtevası %10’u geçmeyen çamurlar için uygulanmasıdır.
Fransa’da 1997 yılında çıkan düzenli depolama yönetmeliği, arıtma çamurlarının
düzenli depolamaya verilebilmesi için katı madde muhtevasının %30’nun
üzerinde olmasını şart koşmaktadır. Ancak 2002 yılından itibaren sadece "nihai
atık"ların düzenli depolanmasına izin verildiğinden arıtma çamurlarının
düzenli depolanması son derece kısıtlanmıştır.
İsveç'te 2005’ten itibaren arıtma çamurlan dahil bütün organik atıkların arazide
depolanması yasaklanmıştır.
Aşağıda verilen iki grafik AB ülkelerinde çamur uzaklaştırma yöntemlerinde zaman
içinde meydana gelen değişmeyi göstermektedir. 1996-1998 yıllarındaki verilerine
göre AB ülkelerinde arıtma çamurları için uygulanan bertaraf yöntemleri Şekil
2.3’de, 2005 yılı için konan hedefler de Şekil 2.4’de gösterilmiştir. İki şekil
kıyaslandığı zaman, arıtma çamurlarının düzenli depolama yoluyla bertarafında
önemli bir azalma meydana geldiği veya azalma hedeflendiği görülmektedir.
12

100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Diğer
Depolam
a
Yakma
Tarımsal
kullanım
Lüksemburg
Danimarka
Fransa
İspanya
İngiltere
Almanya
Belçika
İsveç
Finlandiya
Avusturya
İtalya
İrlanda
Portekiz
Yunanistan
Hollanda
Şekil 2.3. AB ülkelerinde arıtma çamurlarının bertarafı (Akça, 2005)
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
Lüksemburg
İrlanda
Finlandiya
İngiltere
Fransa
Danimarka
İspanya
Almanya
Avusturya
Belçika
Portekiz
Hollanda
Yunanistan
Diğer
Depolam
a
Yakma
Tarımsal
kullanım
Şekil 2.4. AB ülkelerinde arıtma çamurlarının bertarafında 2005 yılı hedefleri (Akça,
2005)
Avrupa Birliği’ne uyum sürecinde arıtma çamurlarının, çevresel etkileri daha az olan
yöntemlerle berataf edilmeleri zorunludur. Bu çerçevede, üye ülkeler tarafından
benimsenen Atıkların Düzenli Depolanması Direktifi (1999/31/EC) (Bresters vd,
1997) uygulanmaktadır.
Bu taslak direktif, depolama sahalarına ilişkin tasarım, inşa, işletme ve kapatma
kurallarını tanımlar. Direktif, düzenli depolama alanlarını üç kategoriye ayırır ve bu
kategoriler örtücü tabaka ve denetim kurallarına göre farklılık gösterir:
13

• Tehlikeli Atıklar için Düzenli Depolama Tesisleri
• Tehlikeli olmayan Atıklar için Düzenli Depolama Tesisleri
• Tesirsiz (inert) atıklar için Düzenli Depolama Tesisleri
Atık su arıtma çamurunun düzenli depolama sahasında depolanması yasak değildir.
Ancak biyolojik olarak parçalanabilen atık olduğu için kısıtlanmıştır. Kısıtlama
hedefi, 1995’te çıkan biyolojik olarak parçalanabilen atık miktarının 2006’ da %75,
2009’da %50, 2016’da ise %25 ‘inin depolama sahalarında depolanması
öngörülmüştür. 1995 yılında, toplanan evsel atığının %80’inden fazlasını düzenli
depolama sahalarına bertaraf etmiş üye ülkeler, hedeflerine ulaşmayı 4 yıllık bir süre
için erteleyebilirler.
86/278/EEC nolu Çamur Arıtımı ve Bertarafı Direktifi (Sludge Treatment and
Disposal), artıma çamurunun zirai alanda kullanılması halinde uyulması gereken
kurallarla ilgilidir. Bu yönetmelikler aşağıdaki kuralları içermektedir:
• Ön arıtma
• Arıtma çamurunda ağır metal bulunmaması ile ilgili sınırlamalar
• Kuru katı atık miktarı ve birim alan ve zamana düşen ağır metaller ile ilgili
sınırlamalar
• Artıma çamurunun yayıldığı toprakta ağır metal bulunmasına ilişkin sınırlamalar
ve toprağın pH değeri ile ilgili kurallar
• Mikro kirleticilerin bulunması ile ilgili sınırlamalar
• Toprağa eklenen besleyici miktarı ile ilgili sınırlamalar (N ve P)
• Ekim tercihleri ile ilgili sınırlamalar
• Arıtma çamurunun yarıldığı zirai alana ulaşma şartlarına ilişkin sınırlamalar
2.4.1. Patojen Seviyeleri
Amerika’da Çevre Koruma Ajansı (US EPA) tarafından ortaya konan yönetmelik
biyokatıları A sınıfı (doğrudan temas için güvenli) ve B sınıfı (arazide bitkisel
üretimde kısıtlı kullanıma uygun) olmak üzere iki kategoriye ayırmıştır. EPA
14

tarafından biyokatılar için öngörülen kural; fekal koliform veya salmonella için
konulan üst sınırlarla tanımlanmıştır. Buna göre:
1) A sınıfı biyokatılarda;

Lüksemburg, Portekiz ve İspanya gibi üye ülkeler bu direktifteki değerleri
aşmaktadır. Ayrıca, Fransa İtalya ve Lüksembourg patojenler için, Avusturya,
Belçika, Danimarka, Fransa, Almanya ve İsveç organik bileşikler için çamurun
tarımda kullanılmasıyla ilgili ulusal bazı düzenlemeler yapmaktadır. Ancak,
86/278/EEC direktifinde bu patojen ve organik bileşiklere ilişkin herhangi bir
düzenleme bulunmamaktadır. Bu direktifte tarımda kullanılan çamurda, patojen
içeriklerinin özellikleri bulunmadığından, patojenlerle ilgili olası sağlık risklerini
azaltmak için çamur kalitesi standart gerekliliklere birkaç yasal düzenleme
eklenmiştir. AB ülkelerinden Fransa, İtalya, Lüksemburg ve Avusturya’da arıtma
çamuru sadece “otlaklar ve hayvan yemi yetiştirilen ekilebilir arazilerde”
kullanımına izin verilmektedir. Bu ülkelerin arıtma çamurunda patojen düzeyleri için
sınır değerleri Çizelge 2.3’de gösterilmiştir (İçemer vd., 2005).
Yürürlükteki yasayla (86/278/EEC direktifi) isimlendirilmiş en yaygın patojenler
içinde Salmonella sp. başta gelmektedir. Patojenler için bu limit değerler ülkeler
arasında farklılık göstermekte ve Çizelge 2.4’de sunulan limit değerler pek çok
Avrupa ülkesinde uygulanmaktadır. Tarımda kullanılacak arıtma çamurları için US
EPA patojen mikroorganizma standartları da Çizelge 2.5’de verilmiştir (İçemer vd.,
2005).
Türkiye Standartları’nda patojen mikroorganizma sınırlarına ait bir değer olmaması
dikkat çeken en önemli noktadır. Bunun yanında, AB ve US EPA Standartları’na
baktığımızda ise iki standartta da belirtilen tek değerin Salmonella sp. olduğu, diğer
sınır değerlerinin de birbirinden tamamen farklı olduğu Çizelge 2.6’dan
görülmektedir (İçemer vd., 2005).
Çizelge 2.3. Avrupa Birliğine üye bazı ülkelerin çamurda patojen konsantrasyonları
için sınır değerleri (İçemer, 2005)
Ülke
Salmonella
Fransa
8 EMS/10g
İtalya
1000 EMS/10g
Lüksemburg -
Polonya
Salmonella sp. içeriyorsa tarımda
kullanılmamalı
16

Çizelge 2.4. Tarımda kullanılacak arıtma çamurları için AB patojen mikroorganizma
standartları ( AB direktifi 86/278/EEC,1986; İçemer vd, 2005)
Patojen Mikroorganizmalar
Sınır Değerler
Esherichia coli

kısmı katı atık depolama sahalarında ya da arazide depolanmak sureti ile bertaraf
edilmektedir.
Ülkemizde 1980'li yılların ikinci yarısından itibaren İller Bankası tarafından yapımı
gerçekleştirilen atıksu arıtma tesislerinden oluşan arıtma çamurları genellikle çamur
kurutma yataklarında %80-90 oranında kuru madde içerecek şekilde kurutulduktan
sonra yöre çiftçileri tarafından gübre olarak kullanılmaktadır. Ege bölgesindeki
Manisa, Akhisar, ve Alaşehir atıksu arıtma tesisleri bu duruma örnek olarak
gösterilebilmektedir.
Türkiye'de endüstriyel gelişmenin yetersizliği ve son yıllarda endüstriyel tesislerin
Organize Sanayi Bölgelerinde kurulması, kentsel atıksu içerisindeki endüstriyel
atıksu miktarlarının düşük kalmasına yol açmaktadır. Bunun bir sonucu olarak da
ülkemizdeki kentsel atıksu arıtma tesisi çamurlarındaki ağır metal konsantrasyonları
düşük kalmaktadır.
Çizelge 2.7'de Tarsus, Çiğli, Kayseri ve Isparta Atıksu Arıtma Tesislerindeki ağır
metal konsantrasyonları karşılaştırılmıştır. Bu değerler ülkemizdeki atıksu arıtma
tesislerinin büyük bir bölümünde oluşan arıtma çamurlarının uygun bir fiziksel
yapıya ulaştırılmaları halinde belirli ürünlerin tarımda kullanılabileceğini
göstermektedir.
Çizelge 2.7. Atıksu arıtma tesislerinde ağır metal değerlerinin karşılaştırılması
Parametreler
Tarsus Çiğli Kayseri * Isparta ** Sınır Değerler
(mg/kg)
(TKKY, 2005)
Cd 1,30 1,70 14,60 - 40,00
Cu 144,00 210,00 304,80 116,35 1750,00
Cr 72,00 123,00 345,20 403,20 1200,00
Ni 93,00 59,00 272,00 26,90 400,00
Pb 56,00 88,00 120,00 29,10 1200,00
Zn 329,00 850,00 1076,00 940,55 4000,00
Hg 0,77 - 0,80 0,16 25,00
* İşgenç, 2005
**SDÜ Deneysel ve Gözlemsel Öğrenci Araştırma Ve Uygulama Merkezi ve Isparta İl Kontrol
Laboratuarı
18

Antalya bölgesindeki atıksu arıtma tesislerinin çoğunda çamur bertaraf sistemleri
yetersiz olup, arıtma çamurları boş arazilere ya da kapatılan eski vahşi depolama
sahasının yüzeyine serilerek bertaraf edilmektedir. Katı madde muhtevası %20
mertebesinde ve miktarı günde 100 ton civarında olan çamurların açık arazilere
rastgele terk edilmesi sonucu haşere ve koku problemleri ortaya çıkmaktadır.
Ülkemizde arıtma çamurları ile ilgili düzenlemeler Katı Atıkların Kontrolü
Yönetmeliği (KAKY) ve Toprak Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğinde (TKKY) yer
almaktadır.
Katı Atıkların Kontrolü Yönetmeliği Madde 28’de, arıtma çamurlarının düzenli depo
sahalarında depolanabilmesi ile ilgili olarak şartlar belirtilmiştir. Bunun için
çamurların düzenli depo sahalarında bertaraf edilebilmesi için susuzlaştırılmış ve
kurutulmuş çamurun katı madde muhtevası %25-%35’in üzerinde olmalıdır.
Toprak Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğinin (TKKY) 9.maddesine göre Stabilize
arıtma çamurunda ağır metallerin izin verilen maksimum miktarları Çizelge 2.8’de
(TKKY Ek I-B) verilmiştir. Bu çizelgede verilen sınır değerleri aşmayan işlenmiş
arıtma çamurunun toprakta kullanılabilmesi için gerekli düzenlemeler Madde 10’da
açıklanmıştır.
Aynı Yönetmeliğinin (TKKY) 13. maddesinde stabilize arıtma çamurunun kullanma
sınırlamaları ve yasakları yer almaktadır.
Çizelge 2.8. Topraktaki ağır metal sınır değerleri (TKKY Ek I-A)
Ağır Metal (Toplam) Sınır Değerler (mg/kg fırın kuru materyal)
Kurşun 1200
Kadmiyum 40
Krom 1200
Bakır 1750
Nikel 400
19

Yapılan analizler sonucunda elde edilen arıtma tesisi verileri Çizelge 2.9’da
verilmektedir. Sonuçlara göre AAT’de elde edilen çamurun toprağa uygulanmasında
sakınca yoktur.
Çizelge 2.9. Isparta Belediyesi AAT’den elde edilen ağır metal muhtevaları
Ağır Metal (Toplam) Ölçülen Değerler (mg/kg fırın kuru materyal)
Kurşun 29,10
Kadmiyum -
Krom 403,20
Bakır 116,35
Nikel 26,90
Çinko 940,55
Civa 0,16
Atıksu Arıtma Tesisi çamurunun toprakta kullanılabilmesi konusundaki bilgiler
TKKY Madde 10’da belirlenmiştir. Ayrıca AAT çamurunun kullanılması hakkındaki
sınırlama ve yasaklara TKKY Madde 13’de belirtilmiştir. AAT çamurunun toprak
ortamındaki her türlü kullanımı ve toprak kirliliği denetimiyle ilgili konular yer
almaktadır.
2.6. Bitki Nütrientleri
Bitki nütrientleri makro nütrientler ve mikro nütrientler olarak sınıflandırılabilir.
Azot (N), fosfor (P) ve potasyum (K) çok önemli nütrientlerdir ve en iyiye ulaşmak
için kullanılır. Bu üç bitki nütrienti gübre tuzu bileşeni olarak listelenip satılmaktadır.
Kalsiyum (Ca), Magnezyum (Mg) ve Sülfür (S) bitkiler tarafından mikro nütrientlere
göre daha fazla kullanıldıkları için makro nütrient olarak adlandırılır (Epstein, 2003).
2.6.1. Makro Nütrientler
Azot (N)
Biyokatılar arazide uygulandığı zaman, genellikle organik azot birkaç adet dönüşüme
uğrar. Bu dönüşümler çok önemlidir çünkü bitkilerin büyümesine, mikrobiyal
aktiviteye, topraktaki reaksiyonlara zemin hazırlarlar. Biyokatıların uygulanmasını
20

takiben topraktaki azot dönüşümü etkileyen biyokatılarda ve toprakta birçok önemli
durum vardır. Bunlar; toprağın nemi, ısısı, minerilizasyon durumu, oksidasyonu,
havalanması, toprak porozitesi (geçirgenliği), biyokatıların özellikleri, mikrobiyal
aktivite oranı olarak sıralanabilir.
Biyokatılar araziye uygulandığı zaman gerçekleşen azot döngüsü Şekil 2.5’de
gösterilmiştir. Biyokatının araziye uygulanmasından sonra azot bileşenlerinin bir
kısmı atmosfere karışır. Organik azot ise aerobik şartlarda amonyaklaşmanın
gerçekleşmesi ile önce nitrite, nitrifikasyon sonucu da ve nitratlara dönüşür. Buradan
denitrifikasyon olayı sonucu nitratlar azot gazına indirgenir ve atmosfere verilir. Tabi
gaz haline dönüşmeyen; bitkinin bünyesine alınan veya yüzey akışı ile alıkonan nitrat
da mevcuttur.
Kokusuz
İndirgenmiş N
Bileşikleri
Havaya
Amonyağın
Buharlaşması
Bitkilerce
Alınma
Gaz Halinde
Kayıplar N 2
Biyakatının
Araziye
Uygulanması
Denitrifikasyon
Organik Azot
Amonyaklaşma
NH 4
+
Nitrifikasyon
NO 2
- Nitrat NO 3
-
Kile
Yerleşme
Hareketsizleştirme
Yüzey Akışı
(Tortu)
Hareketsiz kısım
Toprak
Mikroorganizmaları ve
Organik Madde
Sızma
Yüzey Akışı
Yer altı Suyu
Şekil 2.5. Biyokatıların araziye uygulandığı zaman gerçekleşen azot döngüsü
(Epstein, 2003)
21

Fosfor
Fosfor bitkiler için temel nütrientdir. P eksikliği dünya çapında toprak gübresi
problemi olarak ikinci sırada gösterilmektedir (Lindsey vd., 1989). Ancak, topraktaki
fazla miktardaki P ,bitki büyümesinde temel olan çinko (Zn) ve bakır (Cu) gibi diğer
kimyasal elementleri hareketsizleştirme eğiliminde olur (Chang vd., 1983).
Topraktaki fazla P yüzey sularının ve sığ yer altı sularının noktasal kaynaklı olmayan
kirlenmesi ile sonuçlanabilir (Sims vd., 2000: Epstein’den, 2003).
Biyokatılar araziye uygulandığı zaman meydana gelecek olan fosfor döngüsü Şekil
2.6’da gösterilmiştir. Biyokatılardaki mevcut fosfor ayrıştırılarak toprağa karışır.
Burada bitkilerce tutulur.Fakat bitkilerin bünyesine alınmayan çözünebilen fosfor
mikrobiyal faaliyetlerle mikroorganizmaların bünyesine, yüzey akışı ile dere, göl gibi
yüzey sularına ve yer altı sularına karışır.
Biyokatılar
Toprak
Bitkiler
Çözünebilir
Fosfor
Mikrobiyal Kütle
Yeraltı Suyuna
Sızma
Yüzey Akışı
Sabit P
Şekil 2.6. Biyokatılar araziye uygulandığı zaman fosfor döngüsü (Epstein, 2003)
22

Potasyum
Biyokatılarda potasyum genellikle az bulunur. K bileşenleri atıksuda çözünür
olduğundan beri, genelde biyokatılarla çökelmemektedirler. K araziye
uygulandığında K değiştirilebilir formu bitkiler için birincil kaynaktır. Bu element
bitki büyümesinde temeldir ve toprağa az tedariki ürün verimliliğini sınırlar (Epstein,
2003).
2.6.2. Mikronütrientler
Mikronütrientler, bitki büyümesinde kullanılan ve toprakta iz miktarda bulunan
elementlerdir. Ayrıca bu çoğu mikronütrientler insan, hayvan ve bitkiler için toksik
olabilir. Mikronütrientlerin birkaçı da düzenlenmiş ağır metallerin arasındadır çünkü
insan ve hayvanlar için toksik olabilirler. Biyokatıdaki yedi mikronütrient Boron (B),
Bakır (Cu), Demir (Fe), Manganez (Mn), Molibdenyum (Mo), Nikel (Ni) ve Çinko
(Zn)’dur (Epstein, 2003).
Ağır Metaller ve Mikronütrientler
Bitki ve hayvanlar tarafından iz elementlere az miktarlarda ihtiyaç duyulur. Bunların
bazıları tanımlanmış iken diğerleri hala bilinmemektedir. Ağır metaller peryodik
tabloda diğerlerine göre büyük moleküler ağırlığa (yoğunluğu >5,0 mg/m 3 ) sahip
olan bir grubun elementleridir. Vücuda alınırlarsa vücüt tarafından biriktirilirler.
Ashworth (1991) “ağır metal” teriminin yanlış adlandırıldığını iddia etmektedir;
çünkü en az iki elementin, arsenik ve selenyum, metal değillerdir. İz elementler sık
sık ağır metal olarak başvurulmuştur ve bunların düzenlemeleri: arsenik (As),
kadmiyum (Cd), bakır (Cu), kurşun (Pb), civa (Hg), Molibdenyum (Mo), nikel (Ni),
selenyum (Se), çinko (Zn)’dur. Krom (Cr) 1993 503 düzenlemeleri ilk taslağında
çıkarılmıştır. 1995’de Cr silinmiştir (Epstein, 2003).
Mikronütrientler bitki, hayvan veya insan büyümesinde az miktarda ihtiyaç duyulan
temel iz elementlerdir. Bu sekiz mikro nütrient: Boron (B), Bakır (Cu), Demir (Fe),
23

Manganez (Mn), Molibdenyum (Mo), Nikel (Ni), Selenyum (Se) ve Çinko (Zn)’dur
(Mortvedt vd., 1991). Azot (N), fosfor (P), potasyum (K), kalsiyum (Ca) ve
magnezyum (Mg) gibi elementler makronütrient olarak belirtilir çünkü bitkiler
tarafından büyük miktarlarda ihtiyaç duyulurlar. Kobalt (Co), İyot (I), Cu, Fe, Mn,
Mo, Se ve Zn hayvan beslenmesi için temel iz elementlerdir (Miller vd., 1991:
Epstein’den, 2003).
2.6.2.1 Kadmiyum (Cd)
Kadmiyum hayvan ve erkekte temel olarak dikkate alınmaz. Ayrıca sınırlı veri
belirlemelerine karşın, bu element temel olabilir. Kadmiyum hayvan ve erkek için
toksiktir (Epstein, 2003). Kirlenmemiş alandaki toprakta Cd genellikle 1 mg/kg kuru
ağırlığın altındadır (Page vd., 1981). Ayrıca coğrafi ana kaynakların bir sonucu
olarak bazı alanlarda yüksek seviyelerde Cd bulunabilir (Lund vd., 1981). Holmgren
vd., (1993) tarafından US tarım topraklarının kapsamlı değerlendirilmesinde Cd
seviyeleri 14 gün) 0,005
mg/kg/gün dozu böbrek ve kemiklerde önemli problemlere neden olmaktadır
(Kahvecioğlu vd., 2004).
2.6.2.2 Krom (Cr)
Krom topraklarda düşük redoks formlarında bulunur, kromik (Cr 3+ ) ve kromat (Cr 6+ )
biçiminde. Kromat düzenli olarak topraklarda kromike indirgenir ve bu indirgenme
daha çok asidik topraklarda gerçekleşir. Krom toprakça güçlü olarak absorblanır ve
24

şelatlanır. Kromik çözünmeyen ve güçlü bir çözücüdür. Bu reaksiyonları kromikin
toprak çözeltisindeki varlığını ve bitkilerce alımını azaltır. Kromat kromike organik
maddeler sonucu veya toprak içerisindeki diğer ajanlarla indirgenir. Ancak Bartlett
ve James (1979) Cr 3+ iyonunun Cr 6+ Mn-oksitlerce oksitlenebildiğini göstermişlerdir
(Epstein, 2003).
Kromun başta insan bünyesinde olmak üzere canlı organizmalardaki davranışı
oksidasyon kademesine ve oksidasyon kademesindeki kimyasal özelliklerine ve
bulunduğu ortamdaki fiziksel yapısına bağlıdır. Günde ortalama krom alımı (tüm
değerliklerde) ortalama 30-200 µg’dır bu oranda alınan kromun toksikolojik bir
etkisi yoktur ve yetişkin bir insanda günlük krom ihtiyacını karşılar. Cr 6+ hücre
zarından kolaylıkla geçerek Cr 3+ ’ a indirgenir hekzavalan kromun biyolojik etkisi bu
indirgenmede reaksiyonundan kaynaklanır. Cr 6+ hücre içindeki öğelere Cr 3+ gibi
bağlanarak bu öğelerin fonksiyonlarına zarar ve bu redüksiyonun toksik özellik
taşıdığı varsayılmaktadır (Kahvecioğlu vd., 2004).
2.6.2.3 Bakır (Cu)
Bakır toprağın çok hareketsiz mikronütrientlerindendir. Bakırın toprakdaki
reaksiyonu diğer birçok metalle benzerdir. Toprağın düşük pH’sı Cu’nun
çözünürlüğünü ve bitkilerdeki varlığını arttırır. Toprak organik maddeleri bakır ile
birleşerek kopleks şelatlar oluşturur (Logan vd, 1983). Bakırın kompleks oluşturmak
için en uygun asiditesi humik asit için pH 2,5 – 3,5 ve fulvik asit için pH 6‘dır
(Epstein, 2003).
Bakırın bitkiler ve canlılar üzerindeki etkisi, kimyasal formuna ve canlının
büyüklüğüne göre değişir. Küçük ve basit yapılı canlılar için zehir özelliği
gösterirken büyük canlılar için temel yapı bileşenidir. Bu nedenle bakır ve bileşikleri
fungusit, biosit, anti bakteriyel madde ve böcek zehiri olarak tarım zararlılarına ve
yumuşakçalara karşı yaygın olarak kullanılır. Akut bakır zehirlenmesi seyrek olarak
gözlenir. Akut bakır zehirlenmesinde gözlenen belirtiler tükürük salgılamanın
artması, mide ağrıları, bulantı, ishal gibi sindirim sitemi mukozasının tahriş
25

olmasından kaynaklanır. Ayrıca alınan doza bağlı koma durumuna ve ölümlere
sebebiyet verebilir (Kartal, 2004).
2.6.2.4 Kurşun (Pb)
Bütün dünya toprakları kurşun (Pb) içerir. Topraklardaki kurşunun bir kısmı doğal
jeolojik kaynaklı olmasına karşın diğer topraklar insanlarca kirletilerek ortaya
çıkmıştır (kurşunlu benzin, boyalar ve emisyon kaynakları). Benzindeki organik
kurşun katkı maddelerinin kullanımı yeryüzü topraklarının kirlenmesindeki en
önemli kaynaklardır (Epstein, 2003).
Kurşunun vücutta absorbsiyonu çocuklarda daha yüksek olmakla beraber normalde
% 5 gibi düşük bir oranda gerçekleşmektedir Bu oran dahi kalsiyum ve demir gibi
birçok mineralin vücut tarafından emilimini azaltmaktadır. Kana karışan kurşun
buradan kemiklere ve diğer dokulara gitmekte ya da dışkı ve böbrekler yoluyla
vücuttan atılmaktadır. Kemiklerde biriken kurşun zamana bağlı olarak (yarılanma
ömrü yaklaşık 20 yıl) çözünerek böbreklerde tahribata neden olur. Kurşun bir nevi
nörotoksindir ve anormal beyin ve sinir sistemi fonksiyonlarına sebep olmaktadır.
Çocuklar üzerinde yapılan araştırmalarda kanda kurşun miktarı arttıkça IQ
seviyesinin düştüğü tespit edilmiştir. Diğer taraftan kurşun nörotoksik özelliğinden
dolayı sinir sisteminde iletimin azalmasına da yol açmaktadır. Şekil 2.7’de kanda
bulunan kurşun miktarına bağlı olarak ortaya çıkan fonksiyon bozuklukları
verilmiştir (Kahvecioğlu vd., 2004).
26

Şekil 2.7. Kanda bulunan kurşun miktarına bağlı olarak ortaya çıkan semptomlar
(Kahvecioğlu vd., 2004)
2.6.2.5 Civa (Hg)
Civa toprağa atmosfer tortusundan, fungisit veya insektisit kullanımı sonucunda
ulaşır. Toprağa bir kere ulaştığında kil ve organik parçacıklarla reaksiyona girerek
iyonik ve kovalent bağlantılar oluşturur. Civa çözünmeyen fosfat, karbonat ve sülfit
olarak çökelebilir. Civa organik maddelere şelatlanabilir. Civanın organik maddeler
ve kil ile birleşmesi, onun yeraltı sularını kirletme olasılığını azaltır (Epstein, 2003).
Civa ve bileşiklerinin insan sağlığına etkileri amaçla yapılan çalışmalarda civa ve
bileşiklerinin soluma, oral yollarla ve deri teması ile vücuda alınması durumunda
insanlar üzerinde meydana gelen tahribatlar tespit edilmiştir.
• Solunum yoluyla vücuda alınan civanın ilk etkileri sinir sisteminde görülür.
Metalik ve organik civa bileşiklerinin buharının 1-1.5 mg/kg miktarında 3-4 ay
solunması durumda etkinin ani kalp durması, kalp krizi ve kan basıncının ani
yükselmesine bağlı ölümlerle sonuçlandığı tespit edilmiştir.
• Oral yolla civa alınması durumunda (civa, civaklorür ve metilciva) 10-60 mg/kg
oranlar insanlar için ölümcül olmaktadır. Civa kontaminasyonu yüksek
yiyeceklerin aşırı tüketimi durumunda tansiyon problemleri, kalp krizi ve taşikardi
27

gibi kalp ile ilgili rahatsızlıklara rastlanmaktadır. Civa içeren ilaçların ya da
insanlar üzerinde olumlu etkisi olduğu düşünülen civa içeren kimyasalların deriye
sürekli sürülmesi durumunda birkaç ay içerisinde ölümle sonuçlanacak etkiler
ortaya çıkabilir.
Deriden civa alınması durumunda ise ağır deri ve cilt hastalıkları meydana
gelmektedir (Güven, 2004).
2.6.2.6 Nikel (Ni)
Nikel bütün topraklarda bulunur. Toprakların nikel içerikleri arasında 5-500 mg/kg
kadar değişen büyük farklar vardır (Swaine, 1955). Nikel mineral serpantin içeren
topraklarda 500 mg/kg’a ulaşabilir (Asher, 1991). Toprak süperfosfat, otomobil
eksozu, endüstriyel bacalar, eritme ve biyoeriticiler nedeniyle nikelce kirletilebilir
(Epstein, 2003).
Nikelin bilinen biyolojik fonksiyonu olmamakla birlikte orta seviyede zehirleyici
özelliği vardır. Nikelin organik formu, inorganik formundan daha zehirleyicidir.
Deriyi tahriş etmesinin yanında kalp-damar sistemine çok zararlı ve kanserojen bir
metaldir. Zararlı etkilerine rağmen nikel ve tuzlarıyla zehirlenme nadir rastlanan bir
vakadır (Kartal, 2004).
2.6.2.7 Çinko (Zn)
Topraktaki çinkonun başlıca doğal kaynağı ferromagnezian minerallerin ve
sphaleritin havalandırılmasıdır (Chesworth, 1991). Çinko aynı zamanda atmosferik
tortulardan tarım toprağa geçtiği gibi fosfat gübreleriyle de kazandırılabilir. Toprak
killer, organik maddeler hidrozoksitler çinkonun birikmesi ve adsorpsiyonunda
başlıca rol oynar (Harter, 1991: Epstein’den, 2003).
Çinko ve çinko tuzlarından zehirlenme nadir görülmektedir. Besin kaplarından
çinkonun çözünmesiyle kirlenen besinin tüketilmesi veya mesleki koşullar altında
28

çinko ya da çinko oksit tozunun solunumuyla zehirlenme ortaya çıkabilmektedir
Uzun süre ZnO buharı soluyanlarda (MAK sınırı 5 mg/m 3 ) “Çinko-Ateşi” olarak
adlandırılan rahatsızlıklar ortaya çıkar ve semptomlar herhangi bir yan etki
bırakmadan bir kaç gün içinde kendiliğinden kaybolur. Akut zehirlenme semptomları
sindirimde sıkıntı, ishal, mide bulantısı ve karın ağrısı şeklinde ortaya çıkar. Aşırı
dozda elementel çinko alındığında, uyuşukluk, kas fonksiyonlarında düzensizlik
(zayıf) ve yazmada zorluk çekme gibi semptomlar gözlenir (Kartal, 2004).
2.7. Arıtma Çamurlarının Araziye Uygulanması
Arıtma Tesislerinin her geçen gün artan sayılarına karşılık miktarı sürekli arıtmakta
olan çamurlarının çevresel sorunlar yaratmaması için uygun yöntemlerle bertarafı
gerekmektedir. Çamur bertarafı konusunda uzun yıllardan beri çeşitli yöntemler
denenmiş ve çok sayıda araştırma yürütülmüştür. Bu yöntemler arasında arıtma
çamurlarının toprağa verilerek bertarafı ekonomiye katkısı bakımından üzerinde
önemle durulan bertaraf tekniklerinden birisidir. Organik gübre ve toprak düzenleyici
olarak uygun özellikler taşıyan arıtma çamurlarının tarımda kullanılmaları ile hem
çamur bertarafı gerçekleşebilmekte hem de tarımsal üretimde ekonomik kazanç
sağlanabilmektedir (Kocaer, 2001).
Arıtma çamurlarının uygulama aşamaları ayrıntılarıyla Şekil 2.8’de gösterilmiştir
(Aral, 1990, Kavaklı, 2005).
29

Arıtma Çamurlarının Fiziksel,Kimyasal ve Biyolojik Özelliklerinin Belirlenmesi
Bölgesel ve Ulusal Kanun,Yönetmelik ve Düzenlemelerin Araştırılması
Arıtma Çamurlarının Özellikleri ile
Standartların Karşılaştırılması ve Arazide
Uygulanabilirliğinin Araştırılması
Mevcut Çamur Miktarına Göre Gerekli Arazinin Belirlenmesi
Çamur Taşınması Yöntemi ve Fizibilitesi
Şekil 2.8. Arıtma çamurlarının araziye uygulanmasında izlenecek aşamalar (Aral,
1990, Kavaklı, 2005)
30

3. MATERYAL VE YÖNTEM
3.1. Numune Alımları
Arıtma çamurlarının özelliklerini belirlemek amacıyla alınan numuneler Isparta
Belediyesi Atıksu Arıtma Tesisinin 4 farklı noktasından temin edilmiştir. Bu
noktalar, santrifüj çıkışı (A) ve çamur geçici depolama alanının 3 farklı bölgesi
(B,C,D) olarak tespit edilmiştir. Numune alınan yerler Şekil 3.1 ve Şekil 3.2’de
gösterilmiştir. Numunelerde öncelikli olarak mikrobiyolojik analizler yapılmıştır.
A Noktası
Şekil 3.1 Numune alınan A noktası (Arık, 2002)
C Noktası
B Noktası
D Noktası
Şekil 3.2. Numune alınan B,C ve D noktaları (Arık, 2002)
31

3.2. Deneysel Çalışmalar
Çamur numuneleri kimyasal analizlere tabi tutulmadan önce Nüve FN 500 tipi
etüvde 24 saat süre ile 103 o C’de kurutmaya tabi tutulmuştur. Kuru numuneler neme
maruz kalmayacak şekilde muhafaza edilmiştir.
Analizlerin yapılışında Standart Metot yöntemi (APHA, 1995) esas alınmıştır. Bazı
parametrelere ait analiz metotları aşağıda özetlenmiştir:
pH: Kuru numunelere 1:5 oranında CO 2 ’siz su eklenerek 10 dakika manyetik
karıştırıcıda karıştırıldıktan sonra pH metrede (HANNA-HI 9321) okuma yapılmıştır.
Ağır metaller: Süleyman Demirel Üniversitesi Deneysel ve Gözlemsel Öğrenci
Araştırma ve Uygulama Merkezi’nde ICP cihazı ile (Perkin-Elmer 5300 DV ICP-
OES) tayin edilmiştir.
Organik madde (uçucu katı madde): Kuru numunenin kül fırınında (Nüve MF
140) 2 saat süre ile 550 o C’de yakılması sonrası kalan külün kuru numuneden farkı
alınarak belirlenmiştir.
Toplam Kjeldahl Azotu (TKN): TKN tayini TKN cihazı (Selecta marka Pro-Nitro)
yardımıyla yapılmıştır. Borik asit içerisinde tutulan amonyum miktarı asit titrasyonu
ile tespit edilmiştir.
Toplam Fosfor (TP), Potasyum (K), Kalsiyum (Ca): Süleyman Demirel
Üniversitesi Deneysel ve Gözlemsel Öğrenci Araştırma ve Uygulama Merkezi’nde
ICP cihazı ile (Perkin-Elmer 5300 DV ICP-OES) tayin edilmiştir.
Mikrobiyolojik Analizler: Standart metotlara uygun olarak SDÜ Çevre
Mühendisliği Laboratuarlarında ve T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Isparta İl
Kontrol Laboratuar Müdürlüğü’nde yapılmıştır.
32

Çamur örneklerinin mikrobiyolojik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla, belirli
sayıda dilüsyon hazırlanmış (10 -9 ’a kadar seyreltilmiştir), toplam bakteri, maya küf
ve koliform bakteri sayımları yapılmıştır.
Toplam mikroorganizma: FTS ( Fizyolojik tuzlu su ) ile hazırlanan dilüsyonlardan
1 ml örnek petri kutularına alınarak, Plate Count Agar (PCA) ’da 30°C ’deki 48 saat
inkübasyondan sonra koloni bulunduran petrilerdeki kolonilerin sayılmasıyla
belirlenir.
Maya küf: FTS ile hazırlanan dilüsyonlardan 1 ml örnek petri kutularına alınarak,
Patates Dekstroz Agar (PDA) ’da 25 °C ’de 48-72 saat inkübasyondan sonra koloni
bulunduran petrilerdeki kolonilerin sayılmasıyla belirlenir.
Koliform bakteri: FTS ile hazırlanan dilüsyonlardan 1 ml örnek petri kutularına
alınarak, Violet Red Bile Agar (VRB) ’da 37°C ’de 24-48 saat inkübasyondan sonra
koloni bulunduran petrilerdeki kolonilerin sayılmasıyla belirlenir.
Bu çalışma süresince yapılan analizler ve yöntemleri Çizelge 3.1’de özet olarak
verilmiştir.
Çizelge 3.1. Deneysel çalışmada yapılan analizler ve yöntemleri
Parametre Analiz yöntemi Kaynak
SM 103 o C’de 24 saat SSSA, 1993
pH pH metre, 1:5 (w:w) SSSA, 1993
OM 550 o C’de 2 saat SSSA, 1993
TKN Kjeldahl metodu APHA (1995)
Metaller, Alkali Metaller, PO 4 -P ICP cihazı APHA (1995)
Mikrobiyolojik Analizler APHA (1995)
33

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA
Isparta Belediyesi Atıksu arıtma Tesisinde oluşan arıtma çamuruna yönelik sağlıklı
ve sürekliliği olacak bir bertaraf yöntemi sunabilmek için öncelikle arıtma
çamurunun karakterizasyonu belirlenmiştir. Bu çalışmalarda çamurun fiziksel,
kimyasal ve biyolojik özellikleri tayin edilerek bertaraf stratejileri hakkında bilgiler
sunulmuştur.
4.1. Fiziksel Analizler
4.1.1. Su Muhtevası
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan su muhtevası
analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.1 ve Şekil 4.1’de verilmiştir. Farklı
noktalardan ve farklı zamanlarda alınan numunelerin su değerleri arasında çok büyük
farklılıklar görülmemiştir. En yüksek ve en düşük değerler arasındaki fark A,B,C,D
noktalarında sırasıyla 5, 4, 4, 3’dür.
Çizelge 4.1. Su muhtevası analiz sonuçları
Numune Alma
Ortalama Su Muhtevası (%)
Yerti
A 81,00
B 78,00
C 79,00
D 78,00
Ortalama 79,00
Standart Sapma 1,87
34

86
A Noktaları B Noktaları C Noktaları D Noktaları
84
82
SM (%)
80
78
76
74
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.1. Isparta AAT A,B,C ve D noktalarından alınan numunelerin SM değerleri
(Ağustos-Eylül 2006)
2002-2005 yılları arasında arıtma tesisinin santrifüj çıkışında belirlenen katı madde
ölçüm sonuçları Şekil 4.2’de gösterilmiştir. Şekilden de görüldüğü gibi KM değerleri
%20-25 arasında seyretmekte olup ortalaması %22,5’tur.
Çamur depolama alanlarının farklı noktalarında yapılan araştırmada katı madde
muhtevalarının değişken olduğu tespit edilmiştir. Bu değişkenlik hem numunelerin
bekleme süreleri hem de derinlikler ile yakından ilgilidir. Çamurun bekleme süresi
arttığında ve yüzeye yaklaştıkça KM değerleri artmaktadır. KM değerleri eski
numunelerin (6 aydan fazla) üst kısımlarında %55-75, orta ve taban kısımlarında
%23 civarındadır. Bekleme süresi 6 aydan daha az olan numunelerde ise üst
kısımlarda %25, taban ve orta kısımlarda %20-25 arasında olduğu belirlenmiştir.
Numunelerin ortalama değerleri alındığında depodaki çamurun KM değeri %33
civarındadır. Bu değer depolama için gerekli kriteri işletmeci yorumuna bağlı olarak
sağlamaktadır. Ancak bu çamurlar, organik madde ve nütrient kaynağı olduğu için
tarımda kullanılması uygun olacaktır.
35

Şekil 4.2. Santrifüj çıkışı KM değişim (Tosun, 2005)
Depo alanının farklı nokta ve derinliklerinden alınan numunelerde KM muhtevaları
Şekil 4.3’de ve katı madde muhtevasının derinlik ve zamanla değişimi Şekil 4.4’de
gösterilmiştir.
KM, %
80
70
60
50
40
30
20
10
0
KM
1 2 3 4 5 6 7 8
Numuneler
Şekil 4.3. Depo alanının farklı nokta ve derinliklerinden alınan numunelerde KM
muhtevaları (2003-2004)
36

Şekil 4.4. Katı madde muhtevasının derinlik ve zamanla değişimi
4.2. Kimyasal Analizler
4.2.1. Karbon Azot Oranı (C / N)
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan karbon azot
oranı analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.2 ve Şekil 4.5’de verilmiştir. Bu
çizelge ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz ortalamalarının
sonucunda elde edilen C/N (%) en büyük değeri 11,86, en küçük değeri ise 10,93’tür.
Tesisin dört farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama C/N (%) değeri ise
11’dir.
Çizelge 4.2. Karbon azot oranları
Numune Alınan Yer Ortalama C/N (%)
A 10,93
B 11,86
C 10,93
D 10,94
Genel 11,00
Standart Sapma 1,24
37

15
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
13
C/N (%)
11
9
7
5
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.5. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A, B, C ve D noktaları C/N değerleri
(Ağustos-Eylül 2006)
4.2.2. Uçucu Katı Madde
2002-2005 yılları arasında çürütücü içinden alınan numunelerde yapılan organik
madde ölçüm sonuçları Şekil 4.6’da gösterilmiştir. Şekilden de görüldüğü gibi OM
muhtevalarındaki değişimler %65-75 seviyesinde olup ortalaması yaklaşık % 70’dir.
Depolama yataklarının farklı noktalarında yapılan ön araştırmada organik madde
muhtevalarındaki değişimin fazla olmadığı belirlenmiştir. Yapılan ölçüm sonuçları
göre OM değişimlerinin %45-60 olduğu belirlenmiş ve Şekil 4.7’de gösterilmiştir.
Numunelerin ortalama değerleri alındığında depodaki çamurun OM değeri %53
civarındadır. Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan
uçucu katı madde analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.3 ve Şekil 4.8’de
verilmiştir. Bu çizelge ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz
ortalamalarının sonucunda elde edilen UKM (%) en büyük değeri 71,4, en küçük
değeri ise 61,4’tür. Tesisin dört farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama
UKM (%) değeri ise 64,7’dir.
4.2.3. pH
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan pH
analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.3 ve Şekil 4.9’da verilmiştir. Bu çizelge
ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz ortalamalarının sonucunda
38

elde edilen pH (%) en büyük değeri 6,0, en küçük değeri ise 5,7’dir. Tesisin dört
farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama pH (%) değeri ise 5,8’dir.
Şekil 4.6. Çürütücü içinden alınan numunelerde OM muhtevaları
70
60
OM
50
OM, %
40
30
20
10
0
1 2 3 4 5 6 7 8
Numuneler
Şekil 4.7. Depo alanının farklı nokta ve derinliklerinden alınan numunelerde OM
muhtevaları
Çizelge 4.3. Uçucu katı madde ve pH analiz sonuçları
Numune Alınan Yer Ortalama UKM (%) Ortalama pH
Aort. 71,40 5,70
Bort. 64,00 5,80
Cort. 61,40 6,00
Dort. 61,90 5,80
Genel 64,70 5,80
S.Sapma 4,83 0,20
39

85,0
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
80,0
75,0
UKM (%)
70,0
65,0
60,0
55,0
50,0
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.8. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları UKM değerleri
(Ağustos-Eylül 2006)
pH
6,40
6,20
6,00
5,80
5,60
5,40
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.9. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları pH değerleri (Ağustos-
Eylül 2006)
40

4.2.4. TKN
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan TKN
analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.4 ve Şekil 4.10’da verilmiştir. Bu çizelge
ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz ortalamalarının sonucunda
elde edilen TKN (%) en büyük değeri 4,05, en küçük değeri ise 3,34’tür. Tesisin dört
farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama TKN (%) değeri ise 3,60’dır.
4.2.5. Fosfor
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan fosfor
analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.5 ve Şekil 4.11’de verilmiştir. Bu çizelge
ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz ortalamalarının sonucunda
elde edilen P (mg/g) en büyük değeri 12,75, en küçük değeri ise 8,63’tür. Tesisin
dört farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama P (mg/g) değeri ise
11,19’dur.
Çizelge 4.4. TKN analiz sonuçları
Numune Tarihi Ortalama TKN (%)
A 4,05
B 3,34
C 3,48
D 3,51
Genel 3,60
Standart Sapma 0,44
41

TKN (%)
5,00
4,50
4,00
3,50
3,00
2,50
2,00
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.10. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları TKN değerleri
(Ağustos-Eylül 2006)
Çizelge 4.5. Fosfor analiz sonuçları
Numune Alınan Yer Ortalama P * (g/kg)
A 8,63
B 12,15
C 11,24
D 12,75
Genel 11,19
Standart Sapma 3,15
* P Dedeksiyon Limiti : 0,13 mg/L
25,00
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
20,00
P (g/kg)
15,00
10,00
5,00
0,00
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.11. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları P değerleri (Ağustos-
Eylül 2006)
42

4.2.6. Potasyum
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan potasyum
analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.6 ve Şekil 4.12’de verilmiştir. Bu çizelge
ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz ortalamalarının sonucunda
elde edilen K’nın (mg/g) en büyük değeri 2,2040, en küçük değeri ise 1,7740’dır.
Tesisin dört farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama K (mg/g) değeri ise
2,0275’dir.
4.2.7. Kalsiyum
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numunelerine yapılan kalsiyum
analizlerinde elde edilen sonuçlar Çizelge 4.7 ve Şekil 4.13’de verilmiştir. Bu çizelge
ve şekilden de görüleceği gibi çamurun 5 haftalık analiz ortalamalarının sonucunda
elde edilen Ca (mg/g) en büyük değeri 50,32, en küçük değeri ise 33,59’tür. Tesisin
dört farklı noktasından alınan çamurun genel ortalama Ca (mg/g) değeri ise
44,77’dir.
Çizelge 4.6. Potasyum analiz sonuçları
Numune Alınan Yer
Ortalama K * (g/kg)
A 2,12
B 2,02
C 1,77
D 2,20
Genel 2,03
Standart Sapma 0,39
* K Dedeksiyon Limiti : 0,26 mg/L
43

3,00
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
K (g/kg)
2,50
2,00
1,50
1,00
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.12. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları K değerleri (Ağustos-
Eylül 2006)
Çizelge 4.7. Kalsiyum analiz sonuçları
Numune Alınan Yer Ortalama Ca * (g/kg)
A 33,59
B 46,87
C 50,32
D 48,31
Genel 44,77
Standart Sapma 9,13
* Ca Dedeksiyon Limiti : 0,07 mg/L
Ca (g/kg)
70,00
60,00
50,00
40,00
30,00
20,00
A Noktası B Noktası C Noktası D Noktası
1 2 3 4 5
Süre (hafta)
Şekil 4.13. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları Ca değerleri (Ağustos-
Eylül 2006)
44

4.2.8. Ağır Metaller ( Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Zn, Hg)
Arıtma tesisinden 5 hafta boyunca alınan çamur numuneleri Süleyman Demirel
Üniversitesi Deneysel ve Gözlemsel Öğrenci Araştırma ve Uygulama Merkezi
Müdürlüğünde analizlerinin yapılması için gönderilmiş ve yapılan analizler sonunda
elde edilen sonuçları Çizelge 4.8 ve Şekil 4.14’de verilmiştir.
Ağır metallerin analizinde deteksiyon limitleri;
• Pb Dedeksiyon Limiti: 0,01 mg/L
• Cd Dedeksiyon Limiti: 0,01 mg/L
• Cr Dedeksiyon Limiti: 0,01 mg/L
• Cu Dedeksiyon Limiti: 0,01 mg/L
• Ni Dedeksiyon Limiti: 0,01 mg/L
• Zn Dedeksiyon Limiti : 0,01 mg/L
• Hg Dedeksiyon Limiti : 0,01 µg/L dir.
Isparta Belediyesi Atıksı Arıtma Tesisinden alınan çamur numunesine yapılan
fiziksel ve kimyasal analizlerin toplu sonuçları Çizelge 4.8’da verilmiştir.
1,4
Pb Cd Cr Cu Ni Zn Hg
1,2
Ağır Metal (g/kg)
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
A B C D
Numune Alınan Yerler
Şekil 4.14. Isparta Atıksu Arıtma Tesisi A,B,C ve D noktaları Ca değerleri (Ağustos-
Eylül 2006)
45

Çizelge 4.8. Analiz sonuçlarının toplu haldeki listesi
43
Numune
kodu
KM
(%)
SM
(%)
OM
(%)
TKN
(%)
C
(%)
C/N
pH
Top. P
mg/kg
K
mg/g
1 2 3 5 18 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
A1 17,00 83,00 71,30 3,83 44,19 11,53 5,58 9,83 2,30 36,80 0,11 0,73 0,03 0,26 0,04 ND 0,36
A2 18,00 82,00 71,20 3,80 44,14 11,61 5,64 8,69 1,90 35,90 0,14 0,94 0,03 0,32 0,03 ND 0,33
A3 18,00 82,00 71,10 3,79 44,09 11,64 5,55 8,89 2,00 33,90 0,12 0,72 0,03 0,25 0,03 ND 0,28
A4 20,00 80,00 74,80 4,25 46,36 10,91 5,87 8,41 1,90 32,60 0,14 0,80 0,03 0,27 0,02 ND 0,21
A5 22,00 78,00 68,70 4,58 42,62 9,30 5,65 7,32 2,56 28,74 0,10 0,62 0,03 0,18 0,04 ND 0,15
Aort 19,00 81,00 71,40 4,05 44,28 10,93 5,70 8,63 2,12 33,59 0,12 0,76 0,03 0,26 0,03 ND 0,26
B1 22,00 78,00 63,40 3,27 39,28 12,00 5,85 9,10 2,00 53,00 0,10 0,67 0,02 0,48 0,03 ND 0,09
B2 19,00 81,00 66,60 4,28 41,31 10,00 5,91 18,25 2,00 52,00 0,12 0,90 0,03 0,23 0,02 ND 0,10
B3 23,00 77,00 62,10 3,01 38,51 12,81 5,78 10,47 1,94 39,88 0,11 0,78 0,03 0,58 0,02 ND 0,22
B4 22,00 78,00 65,30 3,15 40,50 12,86 5,93 10,61 2,23 39,15 0,01 0,76 0,03 0,57 0,03 ND 0,09
B5 23,00 77,00 62,40 3,01 38,68 12,84 5,76 12,30 2,75 49,75 0,11 0,72 0,03 0,55 0,03 ND 0,05
Bort 22,00 78,00 64,00 3,34 39,66 11,86 5,80 12,15 2,02 46,87 0,09 0,77 0,03 0,48 0,02 ND 0,11
C1 23,00 77,00 60,70 3,81 37,66 9,89 5,94 12,34 2,08 37,51 0,13 1,58 0,03 0,69 0,02 ND ND
C2 20,00 80,00 62,80 3,57 38,92 10,90 5,78 11,63 1,42 48,01 0,13 0,92 0,03 0,31 0,02 ND ND
C3 21,00 79,00 58,30 3,44 36,17 10,50 6,10 10,61 1,64 52,62 0,12 0,82 0,03 0,29 0,02 ND 0,11
C4 19,00 81,00 64,00 2,91 39,68 13,65 6,23 9,41 1,76 62,71 0,10 0,74 0,03 0,27 0,02 ND ND
C5 19,00 81,00 61,20 3,68 37,94 10,30 6,07 12,19 1,97 50,74 0,13 0,89 0,03 0,33 0,03 ND ND
Cort 21,00 79,00 61,40 3,48 38,07 10,93 6,00 11,24 1,77 50,32 0,12 0,99 0,03 0,38 0,02 ND 0,11
D1 22,00 78,00 56,90 3,61 35,26 9,77 5,93 12,10 1,71 50,09 0,13 0,88 0,03 0,44 0,02 ND 0,04
D2 21,00 79,00 62,60 3,40 38,81 11,43 5,51 10,49 1,86 45,66 0,13 0,91 0,03 0,61 0,02 ND ND
D3 20,00 80,00 58,60 3,68 36,32 9,88 6,00 20,16 2,31 56,86 0,16 1,16 0,04 0,28 0,03 ND 0,07
D4 22,00 78,00 64,60 3,37 40,06 11,89 6,05 12,41 2,88 49,45 0,13 0,99 0,03 0,58 0,03 ND ND
D5 23,00 77,00 66,90 3,50 41,48 11,87 5,74 8,60 2,26 39,48 0,14 2,30 0,04 0,57 0,03 ND ND
Dort 22,00 78,00 61,90 3,51 38,39 10,94 5,80 12,75 2,20 48,31 0,14 1,25 0,03 0,50 0,03 ND 0,06
GENEL 20,80 79,20 64,68 3,60 40,10 11,26 5,84 11,19 2,03 44,77 0,12 0,94 0,03 0,40 0,03 ND 0,16
S.Sapma ort 1,87 1,87 4,83 0,44 2,99 1,24 0,20 3,15 0,39 9,13 0,03 0,38 0,00 0,16 0,01 - 0,11
Max 23,44 82,74 74,78 4,58 46,36 13,65 6,23 20,16 2,88 62,71 0,16 2,30 0,04 0,69 0,04 - 0,36
Min 17,26 76,56 56,87 2,91 35,26 9,30 5,51 7,32 1,42 28,74 0,01 0,62 0,02 0,18 0,02 - 0,04
* ND: Deteksiyon limiti altında
Ca
mg/kg
46
Cu
mg/kg
Zn
mg/kg
Pb
mg/kg
Cr
mg/kg
Ni
mg/kg
Cd *
mg/kg
Hg
mg/kg

4.3. Mikrobiyolojik Analizler
Patojen mikroorganizmaların analizi T.C. Tarım ve Köyişleri Bakanlığı Isparta İl
Kontrol Laboratuar Müdürlüğünde yapılmıştır. Analizler,
• Salmonella,
• Fekal koliform,
• E. Coli (Escherichia coli),
• Toplam mezofilik bakteri (Mezofilik Aerobik Bakteri, M.A.B.),
• Maya – küf için yapılmıştır.
Elde edilen sonuçlar Çizelge 4.8’de verilmiştir. Çizelgeden arıtma çamurunun AB
patojen mikroorganizma standartlarını (Çizelge 2.4) sağladığı ve tarımda
kullanılabileceğini görmekteyiz. Ayrıca analiz yapılan çamurumuz US EPA patojen
mikroorganizma standartlarında (Çizelge 2.5) belirtilen sınıflamada A Sınıfı çamura
girmektedir.
Çizelge 4.9. Patojen mikroorganizma analiz sonuçları
Yapılan Analizler Sonuç Analiz Metodu
Salmonella Bulunamadı /25g FDA/BAM.2001
Fekal Koliform

4.4. Arıtma Çamurlarının Bertaraf Stratejileri
Arıtma çamurlarının nihai bertarafı arıtma çamurlarının özellikleri ile teknik imkanlara,
ekonomik olup olmadığına, sosyal ve çevresel açıdan uygulanabilirliğine göre
farklılıklar gösterir. Arıtma çamurlarının nihai bertarafı için kullanılan yöntemler;
• Çamur lagünlerinde depolama
• Düzenli depolama
• Arazi iyileştirme (reklemasyon)
• Arazide bertaraf
• Kimyasal sabitleme (stabilizasyon/solidifikasyon)
• Kompostlaştırma
• Termik yöntemler
• Dağıtım ve pazarlama
Olarak sıralanabilir (Filibeli, 1996). Bunlardan yaygın olarak kullanılanları düzenli
depolama, arazide bertaraf, kompostlaştırma ve arazi iyileştirmedir. Yalnız düzenli
depolama AB’de artık tercih edilmeyen bir yöntem haline gelmektedir.
Isparta Atıksu arıtma Tesisi çamurunda yapılan analiz ve elde edilen fiziksel, kimyasal
ve biyolojik analiz sonuçlarına göre arıtma çamurunun bertarafında üç yöntem üzerinde
durulmuştur:
• Katı atık düzenli depolama sahasında günlük örtü tabakası ve üst örtü tabakası
olarak kullanım,
• Tarımsal kullanım,
• Terkedilmiş taş ve maden ocaklarında depolama
Arıtma çamurlarının bertarafı ile ilgili olarak önerilen alternatiflerin avantajları ve
dezavantajları Çizelge 4.10’daki gibi sıralanabilir.
48

Bu yöntemleri; geri dönüşüm açısından ele alırsak, tarımsal amaçlı kullanım çevreye en
duyarlı yöntemdir. Dolayısı ile arıtma tesisinde oluşan çamur için kullanılması
öngörülen yöntemin başında yer almaktadır.
Çizelge 4.10. Arıtma çamuru için önerilen bertaraf stratejileri
Önerilen
Strateji
Düzenli Depolama
Tarım Alanlarında
Taş ve
Maden
Ocaklarında
Avantaj
- Uygun arazi bulunduğu taktirde ekonomik bir
yöntemdir,
- Ön yatırımı nispeten az olan bir yöntemdir,
- Nihai imha metodudur. Her türlü biyokatı için
uygulanabilir,
- Esnek bir metottur. Biyokatı miktarına göre
kapasite kolaylıkla arttırılabilir,
- Kullanılan araziden bazı diğer maksatlar için
istifade edilebilir.
- Biokatılar bünyelerinde dirençli organik
bileşikleri ve bitki gelişimi için gerekli makro
ve mikro besin elementlerini
bulundurmaktadırlar,
- Azot ve fosfor içerikleri biyokatıların gübre
değerini ortaya koymakta, organik madde
değeri de bu maddenin toprak ıslah etme
açısından ayrı bir önem taşıdığını
göstermektedir,
- Toprağın su tutma kapasitesi artar,
- Gözenekli ve geçirgen toprak yüzeyi oluşur
ve bu da filtrasyonu arttırarak yüzey akışını
azaltır.
- Kurak alanlarda sulama sıklığı azaltılarak,
toprağın daha fazla su tutması sağlanır,
- Toprak erozyonu azalır,
- Katyon değişim kapasitesi artar.
- Üretim potansiyellerini kaybetmiş toprakların
yeniden üretken hale getirilmeleri.
Dezavantaj
- Ekonomik taşıma mesafesi için
uygun yer bulmak,
- Yerleşim yerlerine yakın depo
alanları için, halkın muhalefeti ile
karşılaşılabilir,
- Deponide olabilecek hasarlara karşı
devamlı bakım ve kontrol gerektirir,
- Sızıntı suyu ve gaz oluşumları
kontrol edilmezse, sakıncalı durumlar
ortaya çıkabilir,
- Biokatının cıvık olması halinde
araziye yayma, ve kompaktör ile
biokatının sıkıştırılmasında problem
ile karşılaşılabilir.
- Çamurların, ağır metal içeriği ve
tuzluluk yönünden toprağa yapacağı
etkiler,
- Halk sağlığı açısından olası
risklerin görülmesi,
- Koku ve haşere sorunu.
- Yer altı suyuna karışma riski
49

5. SONUÇ
Bugün birçok ülkede biokatıların bir daha kullanılmamak üzere bertarafını öngören
yaklaşımlar yerine, sürdürülebilir ve faydalı bir şekilde arazide kullanımına olanak
veren uygulamalar yapılmaktadır. Arıtma çamurlarının yüksek organik madde içeriğine
sahip olması nedeniyle bu atıkları “geri kazanılabilir atık” olarak algılayarak çevresel
bir yaklaşımla çözülmelidir. Arıtma çamurlarının geri kazanımı sayesinde depolama
alanına gidecek atık yükü azalacağından, depolama alanının ömrünün artması
sağlanacaktır. Çamur içeriğindeki azot, fosfor ve potasyum gibi bitki besin
elementlerinin doğal döngülerine tekrar kazandırılması sağlanacaktır. Arıtma
çamurlarının tarımda kullanılması ile suni gübre tüketimi azalacaktır.
Arıtma çamurları, %25-35 KM içerecek şekilde susuzlaştırılabildiği takdirde katı atık
depo sahasında günlük örtü malzemesi olarak kullanılabilir. Ancak, bu kuruluğa
ulaştırılmış ve stabil hale getirilmiş çamurların bertaraf problemi ortadan kalkacağı için
tarımsal alanlarda kullanımı öncelikle tercih edilmelidir. Çamur stabil hale
getirilmedikçe tarımsal alanlarda kullanımı yaygınlık kazanamayacaktır.
Sonuç olarak oluşan çamurun bertarafı için;
1- tarımsal kullanım,
2- katı atık düzenli depolama sahasında kullanım,
3- terkedilmiş taş ve maden ocaklarında depolama yöntemleri tavsiye edilmektedir.
Fakat biokatının KM değeri %25’in altında olduğundan öncelikle KM oranının
artırılması gerekmektedir. Termal kurutma sistemi kesin çözüm gibi değerlendirilmesine
rağmen hem ilk yatırım maliyeti hem de işletme maliyeti yüksektir.
Çamurları kurutmada en önemli alternatiflerden birisi olarak değerlendirilen solar
kurutma sisteminin ilk yatırım maliyeti yüksek olup, işletme maliyeti de düşüktür. Solar
kurutma sisteminin performansı arazide pilot çalışmalarla denenmelidir.
50

6. KAYNAKLAR
Akça, L., 2005. Arıtma Çamurlarının Düzenli Depolama Tesislerinde Bertarafı. İstanbul
Büyükşehir Belediyesi Katı Atık Düzenli Depolama Sistemleri Eğitimi Notları.
İstanbul.
Akyarlı, A., Şahin, H. 2005. Arıtma Çamurlarının Bertarafında Kireç Kullanımı.
I.Ulusal Arıtma Çamurları Sempozyumu-AÇS2005. Dokuz Eylül Üniversitesi,
Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, 594s., 191-200, İzmir.
APHA, 1995. Standart methods for the examination of water and wastewater, 19 th Ed.
American Public Health Association. Washington, D.C.
Arslanoğlu, H., Koçer, N., Dere, T., 2005. Elazığ Atıksu Tasfiye Tesisi Arıtma
Çamurlarındaki Azot Bileşiklerinin Araştırılması. I.Ulusal Arıtma Çamurları
Sempozyumu-AÇS2005. Dokuz Eylül Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi,
Çevre Mühendisliği Bölümü, 594s., 405-414, İzmir.
Asher, C.J., 1991, Beneficial elements and functional nutrients, pp. 703–723, J.J.
Mortvedt, F.R. Cox, L.M. Shuman and R.M. Welch (Eds.), Micronutrients in
Agriculture, Soil Science Society of America, Madison, WI.
Ashworth, W., 1991, The Encyclopedia of Environmental Studies, Facts on File, New
York.
Bilgin, N., Eyüpoğlu, H., Üstün, H. 2002. Biyokatıların Arazide Kullanımı. Köy
Hizmetleri Ankara Araştırma Enstitüsü Müdürlüğü yayını, Ankara.
51

Bresters, A. R., Coulomb, I., Deak B., Matter, B., Saabye, A., Spinosa, L., Utvik, A. Q.,
Uhre, L., Meozzi, P., 1997. Sludge treatment and disposal, Environmental Issues
Series, 7.
Chang, A.C., A.L. Page, F.H. Sutherland and E. Grgurevic, 1983, Fractionation of
phosphorus in sludge-affected soils, J. Environ. Qual. 12(2): 286–290.
Chesworth, W., 1991, Geochemistry of micronutrients, pp. 1–30, in J.J. Mortvedt, F.R.
Cox, L.M. Shuman and R.M. Welch (Eds.), Micronutrients in Agriculture, 2nd
ed., Soil Science Society of America, Madison, WI.
Epstein, E., 2005. Land Aplication of sewage sludge and biosolids. Chapter 3 and
Chapter 4.
Filibeli, A., 1996. Arıtma Çamurlarının İşlenmesi, Dokuz Eylül Üniversitesi,
Mühendislik Fakültesi Basım ünitesi, Yayın , 255, İzmir.
gencbilim.com, 2007. Arıtma çamurunun (ön) arıtımı için uygulanan metotlar. İnternet
Sitesi. http://www.gencbilim.com/odev/odev_tez/odev_tez.phpid=27515.
Erişim Tarihi: 17.01.2007.
Güven, A., Kahvecioğlu, Ö., Kartal, G.,Timur, S., 2004. Metallerin Çevresel Etkileri-III.
Metalurji Dergisi, 138, 64-71.
Hararcı, S., 2005. Arıtma çamuru nasıl bertaraf edilir. İnternet Sitesi.
http://www.bcm.org.tr/pdf/aritma%20%C3%A7amuru%20bertarafi.pdf. Erişim
Tarihi: 20.05.2007.
52

Holmgren, G.G.S., Meyer, M.W., Chaney, R.L., Daniels, R.B., 1993. Cadmium, lead,
zinc, copper and nickel in agricultural soils of the United States of America, J.
Environ. Qual, 22, 335–348.
İçemer, G.T., Yılmaz, V., Yılmaz, İ., Keleş, Ç., Uslu, B., 2005. Arıtma çamurlarının
toksik madde ve patojen kontrolünde uygulanan standartlar. I. Ulusal Arıtma
Çamurları Sempozyumu, 529-536, İzmir.
İşgenç, M. F., Kınay, E. H., 2005. Türkiye’de arıtma çamurları. I. Ulusal Arıtma
Çamurları Sempozyumu, 519-528, İzmir.
Kahvecioğlu, Ö., Kartal, G., Güven, A., Timur, S., 2004. Metallerin Çevresel Etkileri-I.
Metalurji Dergisi, 136, 47-53.
Kartal, G., Kahvecioğlu, Ö., Güven, A., Timur, S., 2004. Metallerin Çevresel Etkileri-II.
Metalurji Dergisi, 137, 46-51.
Katı Atıkların Kontrolü Yönetmeliği, 14 Mart 1991 Tarih ve 20814 Sayılı Resmî
Gazete.
Kitiş, M., Beyhan, M., Tosun, İ., Erdal, İ., 2005. Isparta atıksu arıtma tesisi işletimi ile
ilgili değerlendirmeler ve öneriler. Isparta Belediyesi.
Kocaer, F. O., Başkaya H. S. , 2001. Arıtma Çamurlarının Araziye Uygulanması.
ÇEVKOR, 11(41), 12-15.
Kocaer, F. O., Başkaya, H. S., 2001. Arıtma Çamurlarının Araziye Uygulanabilirliği
Kapsamında Bitkiye Yarayışlı Azot, Fosfor ve Potasyum Seviyeleri. UKAK
2001- Ulusal Katı Atık Kongresi, Arıtma Çamurları, 18-21 Nisan 2001, İzmir.
53

Lindsey, J. S., Wagner, R. W., 1989. The Journal of Organic Chemistry, Department of
Chemistry, Carnegie Mellon Univercity, Pittspurgh/Pennsylvania,U.S.A., 828p.
Lund, L.J., E.E. Betty, A.L. Page and R.A. Elliott, 1981, Occurrence of naturally high
cadmium levels in soils and its accumulation by vegetation, J. Environ. Qual. 10:
551–556.
Metcalf and Eddy, 1991, Wastewater Engineering: Treatment, Disposal, Reuse,
McGraw-Hill, Inc., 779-796.
Page, A.L., F.T. Bingham, and A.C. Shang, 1981, Cadmium, pp. 77–109, N.W. Lepp
(Ed.), Effect of Heavy Metal Pollution on Plants, Vol. 1. Applied Science,
Barking, Essex, England.
Salihoğlu, N. K., Pınarlı, V., 2007. Atıksu arıtma çamurlarının kapalı yataklarda güneş
enerjisiyle kurutulması. İtüdergisi/e, 17/1, 3-14.
Spellman, F. R., 1997. Wastewater Biosolids to Compost. Techonomic Publishing
Company, Inc., Lancaster, Pennsylvania, U. S. A., 243p.
Swaine, D.J. ,1955, The trace element content of soils, Bur. Soil Sci. 48: 1–157.
Toprak Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği, 31.05.2005 tarih ve 25831 sayılı Resmî
Gazete.
Tosun, İ., 2005. Arıtma çamurlarının tarımda değerlendirilmesi. İl Tarım Müdürlüğü,
Hizmet İçi Eğitim Semineri.
54

ÖZGEÇMİŞ
Adı Soyadı : Tamer AKSU
Doğum Yeri ve Yılı : Kışlararası-Bulgaristan, 1979
Medeni Hali : Bekar
Yabancı Dili : İngilizce, Bulgarca
Eğitim Durumu
(Kurum ve Yıl)
Lise : Gazi Lisesi, Isparta 1996-1999
Lisans
: Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi
Çevre Mühendisliği Bölümü, Isparta 1999-2004.
Yayınları (SCI ve diğer makaleler)
1- Aksu, T., 2004, Askıda Katı Maddelerin Oksijen Transfer Katsayısına Etkisi, Bitirme
Ödevi, Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Çevre
Mühendisliği Bölümü, Isparta.
55