Türkiye'ye Özgü İçme Suyu Arıtma Tesisleri Skorlama Sistemi Modelinin Oluşturulması ve Tesislerin Değerlendirilmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: CANSU BAYHAN

Danışman: Ergün Yıldız

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: İçme suyu arıtma tesisi skorlama modeli, tesislerin teknik ve operasyonel özelliklerine göre belirli kriterler üzerinden değerlendirilmesini ve sınıflandırılmasını sağlayan sistematik bir cetveldir. Bu çalışmanın amacı; içme suyu arıtma tesislerine ilişkin ülkemize özgü bir skorlama modelinin oluşturulması, böylece tesislerin standardizasyonu için bir alt yapının elde edilmesi ve içme suyu arıtma tesislerin güncel durumlarının ayrıntılı olarak değerlendirilmesidir. Yöntem: Çalışmada ilk olarak ülkemize özgü bir skorlama modelinin geliştirilmesi için 81 il ve 922 ilçede bulunan içme suyu ve içme suyu arıtma tesislerine ait verilerin ilgili kurum ve kuruluşlardan (T.C Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı, İller Bankası) temin edilmesi ile başlanılmıştır. Tesislere ait veriler daha sonra FileMaker programı kullanılarak veri tabanına aktarılmıştır. Dünyadaki diğer farklı skorlama modellerinin de incelenmesiyle ülkemiz mevzuatına da uygun bir şekilde skorlama modeli oluşturulmuştur. Bu modelde içme suyu arıtma tesislerinin kapasitesi, ham su kaynağı ve kalitesi, kullanılan arıtma prosesleri, arıtma prosesi dışında kalan destek üniteleri ve enstrümantal donanım gibi kriterler yer almaktadır. Toplamda 180 adet içme suyu arıtma tesisinin bu kriterlerden aldıkları puanlar toplanarak her bir tesisin toplam skoru elde edilmiştir. Skorlar belirlendikten sonra tesis puanlarına göre ülkemizdeki içme suyu arıtma tesisleri çok büyük, büyük, orta, küçük ölçekli ve çok küçük olmak üzere 5 ayrı katogorite sınıflandırılmıştır. Daha sonra bu veriler Excel ortamına taşınmış ve pivottable özelliği kullanılarak ayrıntılı bir şekilde değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmeler bölgesel bazda yapıldığı gibi, ham su kaynak ve özellikleri, debi, arıtma teknolojisi, çalışan ve vardiya sayısı gibi işletmeye ait diğer parametlerin skorlamaya olan etkileri de belirlenmiştir. Bu sayede tesislerin mevcut durumları da ortaya konulmuştur. Veriler dünyadaki diğer skorlama modellerine de uygulanarak ülkemize özgü bir skorlama modelinin gerekliliği gösterilmeye çalışılmıştır. Bulgular: Tez çalışmasında oluşturulan skorlama modeli ile sınıflandırılan tesis 81 il ve 922 ilçe bazında değerlendirilip 180 adet kapsamlı içme suyu arıtma tesisine, 866 adet klorlama sistemi ve şebeke dağıtım yapısına sahip içme suyu tesisine olmak üzere toplamda 1046 adet içme suyu tesisine ölçek ve standardizasyon kazandırılmıştır. Ülkemize özgü oluşturulan skorlama modeli sonucuna göre 25 adet çok küçük ölçekli, 40 adet küçük ölçekli, 67 adet orta ölçekli, 33 adet büyük ölçekli ve 15 adet çok büyük ölçekli içme suyu arıtma tesisi olduğu gösterilmiştir. Türkiye'de toplam içme suyu tesis sayısının %17,2'i arıtma tesisidir. İçme suyu arıtma tesislerinin ise %15,56'sı paket arıtma tesisi %84,44'ü ise konvansiyel tip arıtma tesisidir. İçme suyu arıtma tesislerinin bölgesel dağılımları ise bölgelerin coğrafi özellikleri, nufüs dağılımı ve bölgenin gelişmişlik düzeyi ile açıklanmıştır. Ülkemizdeki içme suyu arıtma tesislerinin % 37,2'si orta ölçekli tesislerden oluşmaktadır. Çok küçük ölçekli tesisler düşük kapasite ve sınırlı teknolojiye sahipken büyük ve çok büyük ölçekli ölçekli tesisler yüksek kapasiteli, ileri arıtma teknolojileri kullanan, ülke genelinde en kapsamlı hizmeti sunan ve yüksek verimlilikte çalışan tesisler olarak belirlenmiştir. Büyük ölçekli tesislerin Marmara ve Ege bölgesinde, küçük ölçekli ve çok küçük ölçekli tesisler ise Doğu Anadolu ve Güneydoğu Anadolu bölgelerinde daha yaygın görülmektedir. En yaygın debi aralığı 4.000–20.000 m³/gün olarak belirlenmiştir. Türkiye genel ortalama skoru 69,7 olup; Akdeniz, Marmara ve İç Anadolu bölgesi ortalamanın üzerinde skora sahipken, küçük ve çok küçük ölçekli tesislerin olmadığı Akdeniz bölgesi 92,66 ile en yüksek genel ortalama skoruna sahipken, en düşük skor ise 59,29 skor ortalaması ile Doğu Anadolu bölgesi olmuştur. Türkiye'deki 180 içme suyu arıtma tesisi içinde, 145 tesisin ham su kalite sınıfları (A1, A2, A3) ile kullanılan proses dizaynı arasında uyumsuzluklar olduğu belirlenmiş, sadece 35 tesisin su kalitesine göre uygun tasarlandığı anlaşılmıştır. Çok küçük ve küçük ölçekli tesislerde boyutlandırma ve ham su kriteri puanı toplam genel skorun yaklaşık olarak % 40'ına tekabül ederken ölçek sınıfı büyüdükçe bu oran yaklaşık olarak % 25'e düşmektedir. Skorlama neticesi Türkiye'de içme suyu arıtma tesislerinin ham su kaynağının öncelikli olarak yüzey sularına dayandığını göstermektedir. Akarsu ve barajlar toplamda 135 tesise kaynak sağlamakta ve bu da tüm kaynakların %53'ünü oluşturmaktadır. Türkiye'deki içme suyu arıtma tesislerinde gerekli operatör sayısı 2.642 iken mevcut sayının çok yetersiz olduğu belirlenmiştir. Özellikle küçük ve orta ölçekli tesislerde personel yetersizliği vardır. Tez kapsamında tesis ölçeğine göre gerekli personel & vardiya sayısı hesaplanmış ve önerilmiştir. Sonuç: Ülkemizde bulunan içme suyu arıtma tesisleri geliştirilen skorlama modeli kullanılarak tek tek puanlandırılmıştır. Böylece tesisler sınıflandırılarak, farklı ülkelerin skorlama modelleri ile kıyaslanmıştır. Ülkemize özgü skorlama modelinin mevcut durumu en doğru ve en tutarlı yansıtan model olduğu gösterilmiştir. Ülkelerin gelişmişlik düzeyi, sosyoekonomik durumu ve teknik potansiyeli gibi bir çok konu skorlama modellerinin ülkeler arasındaki farklılıkların en önemli nedeni olarak belirlenmiştir. Tesislerin ölçeği küçüldükçe farklı skorlama modelleri ile ülkemiz modelinin sonuçları birbirine yaklaşmış ölçek büyüdükçe tutarsızlık artmıştır. Dolayısıyla her ülkenin kendi skorlama modelleri ile tesislerini sınıflandırmasının ve değerlendirmesinin daha tutarlı bir yaklaşım olacağı gösterilmiştir. Yapılan skorlama neticesinde elde edilen bulgular değerlendirildiğinde ülkemizdeki içme suyu arıtma tesislerinin güncel durumları ortaya konulmuş ve sorunları aşmak için gereken öneriler her bir kriter için ayrı ayrı yapılmıştır. Özetle özellikle Akdeniz, Ege ve Doğu Anadolu'da altyapı yatırımları artırılmalıdır. Ham su kalitesine uygun prosesler kullanılmalı ve personel eğitimi ile istihdam artırılmalıdır. Türkiye'deki içme suyu ve içme suyu arıtma tesislerinde yönetimsel planlama ve otomasyon desteklenmelidir. Gelecekteki tesis planlamaları için bu yeni skorlama modelinden yararlanılmasının su kaynaklarının korunması ve yönetimi açısından faydalı olacağı ve bir rehber niteliği taşıyacağı sonucuna varılmıştır. Sonuç olarak bu çalışma, Türkiye'de ilk kez içme suyu arıtma tesislerine yönelik bütüncül bir değerlendirme modeli sunmakta ve bölgesel farklılıkları gözeten planlama yapılmasını önermektedir. Geliştirilen skorlama sistemi, yerli ve özgün yapısıyla standardizasyon ve verimlilik açısından önemli katkılar sunmaktadır. Anahtar Kelimeler: İçme suyu, İçme suyu arıtma tesisi, Skorlama modeli, Standardizasyon