Erzurum Kentsel Atıksu Arıtma Tesisinde Seçili Mikrokirleticilerin Tesbiti ve Akibetinin Belirlenmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: FATMAGÜL ÖZDEMİR
Danışman: Zeynep Eren
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Bu tez çalışmasında yüzey sularında hem çeşitlilikleri hem de konsantrasyonları son yıllarda artan mikrokirleticilerin, sucul ekosisteme yayıldıkları ana kaynak olan atıksu arıtma tesislerindeki mevcudiyetleri ve akıbetleri incelenmiştir. Bu amaçla son yıllarda yüzey sularında konsantrasyonları en çok analiz edilen üç mikrokirletici olan diklofenak, parasetamol ve Bisfenol A hedef bileşik seçilerek Erzurum Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisinde bu mikrokirleticiler bir yıllık dönem boyunca tesis giriş ve çıkış atıksu akışında izlenmiş ve tesise ait işletme parametreleri kullanılarak tesisteki ve tesisin biyolojik arıtma ünitesindeki akıbetleri bilgisayar yazılımı ile modellenmiştir. Yöntem: Aralık 2020-Kasım 2021 döneminde 12 ay boyunca tesisin giriş-çıkış noktaları başta olmak üzere belirli noktalarından alınan atıksu numunelerinde sıvı-sıvı ekstraksiyon yöntemi kullanılarak LC-MS/MS metodu ile hedef mikrokirleticiler analiz edilmiştir. Hedef mikrokirleticilerin Erzurum Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisinde arıtılabilirliklerini ve akıbetlerini belirlemek amacıyla elde edilen bu mikrokirletici konsantrasyonları ile tesise ait işletme parametreleri kullanılarak Toxchem yazılımı ile tesis modellenmiştir. Toxchem yazılımı ile öncelikle "Back Solver Analysis" yapılarak modelin tesisle uyumu belirlenmiş ardından duyarlılık analizi yapılarak tesise ait işletme parametrelerinin mikrokirleticilerin tesisteki akıbeti üzerindeki etkisi belirlenmiştir. Bulgular: Çalışmanın yapıldığı dönemde Erzurum Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisi giriş noktasında diklofenak konsantrasyonları 0-139,849 µg/L arasında değişirken, parasetamol konsantrasyonları 1,189-3.568,498 µg/L ve BPA konsantrasyonları ise 0,015-1,085 µg/L aralığında değişim göstermiştir. Tesis çıkış atıksularının deşarj edildiği Karasu nehrinden alınan numunelerde diklofenak ve Bisfenol A açısından Karasu Nehrinin çevresel kalite standardını sağladığı görülmüştür. Toxchem model sonuçlarına göre mikrokirleticilerin tesiste çamura absorbe olma yüzdesi sırasıyla Bisfenol A>diklofenak>parasetamol olarak tahmin edilirken; atıksuda çözünür formda kalma yüzdesi sırasıyla parasetamol>diklofenak>Bisfenol A olarak belirlenmiştir. Havaya sıyırma yüzdesi her üç bileşik için ihmal edilebilir seviyede olurken biyolojik arıtma ünitesinde biyolojik parçalanma yüzdesi sırasıyla parasetamol>Bisfenol A>diklofenak olarak modellenmiştir. Sonuç: Mikrokirleticilerin atıksu arıtma tesisindeki arıtılabilirlikleri çok geniş bir aralıkta değiştiği için mikrokirleticilerin arıtılması için ileri arıtma yöntemleri ilave etmek kolay olmamaktadır. Ancak tesise ait işletme parametrelerinin mikrokirleticilerin arıtılması üzerindeki etkisi Toxchem modeli yardımıyla incelendiğinde tesis işletme koşullarını değiştirerek mikrokirleticilerin arıtılma oranını artırmak mümkün olmaktadır. Anahtar Kelimeler: Erzurum Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisi, Mikrokirletici, Farmasötikler, Diklofenak, Parasetamol, Bisfenol A (BPA)