*** Atık Oluşmasını Önlemek

*** Madde Gruplarının Belirlenmesi:

* Kompostlaştırma + Yakma (%90 hacim azalması sağlar.)

Bazı Çöp Bileşenlerinin CH₄ ve Deponigazı Değeri

Kalıntıların Bertarafı : Deponi Teknikleri

Depo yer olarak seçilen yerden en verimli şekilde yararlanmak halk ve çevre sağlığını korumak amacıyla mutlaka mühendislik projesi ve tasarımının yapılması gerekmektedir. Bir çok depolama şekilleri geliştirilmesi yaş ve yağışlı alanlar için ayrı, kuru sahalar için ayrı uygulamalar söz konusudur. Yaş ve yağışlı alanlarda depolanmasında çevreye zarar vermesi ihtimali söz konusu olduğundan bu gibi yerlerin doldurulmasından kaçınılmalı ve kuru sahalar tercih edilmelidir. Kuru ve kurak sahalar için bir çok depolama metodu söz konusudur :

Düz Alan Metodu : Kazılması zor, yani örtü toprağı temini kolay olmayan sahalarda uygulanır. Depoya gelen çöpler, dar, uzun şeritler halinde 30 ila 75 cm yüksekliğinde araziye araçlarla dökülür. Dökülen her şeride sıkıştırma uygulanır. Her günün sonunda 2 ila 3 m yüksekliğinde sıkıştırılmış şeritler oluşturulur. Bu yüksekliğe gelmiş şeridin üstü 15 ila 30 cm kalınlığında toprak örtü ile kapatır. Projede öngörülen yüksekliğe erişince depolama bitirilir. Örtü toprağı yakın yerlerden temin edilebilir. Toprak temini yeterli olmadığı durumlarda alan metodunun değişik bir şekli olan Rampa Metodu uygulanır.

Hendek Metodu : Kazılarak yeterli örtü materyali sağlanabilen sahalar için ideal bir metoddur. 30 ila 120 cm uzunluğunda, 1 ila 2 m derinliğinde ve 5 ila 8 m genişliğinde çukurlar kazılıp, bu çukurlara katı artıklar 45 ila 60 cm yüksekliğinde ince tabaka halınde dökülüp, sıkıţtırılır. Operasyon istenen yüksekliğe erişene kadar devam eder. Hendek kazma işi sırasında çıkan toprak örtü materyali olarak kullanılır.

Yamaç Metodu : Vadi ve eski maden ocakları gibi tabii veya suni çukur yerlerde uygulanır. Bu metodla katı artıkları depolama ve sıkıştırma teknikleri, depo yerinin geometrisi, hidrolojisi ve jeolojisi ile örtü materyalinin özelliklerine ve sitenin yol durumuna bağlı olarak değişir. Katı artıklar vadi kenarina doğru yaklaşık 2:1 meyili verecek şekilde iterek, sıkıştırılır. Bu metodla sıkıştırma çok iyi sağlanmaktadır.

Binalar çok sağlam ve dayanıklı olmalı binaya dışardan su püskürtmeli ve temizlenebilmelidir. Pis su için fosseptik çukur kazılmalıdır. Tartı düzeni mutlaka olmalıdır. Böyleliklle gelen çöpler hakkında bilgi edinilebilir.

- İşletme binaları ve ek kesitler

İzmir'de yakın zamana kadar kullanılan ve çöplerin kontrolsüz ve düzensiz olarak atıldığı 6 adet çöp döküm alanı vardı. Bu alanlar şehrin hızla gelişmesi sonucu,yerleşim alanlarının içerisinde kalmakta, gün geçtikçe çevreye olan zarar-

Harmandalı Düzenli Deponi Sahası yeraltı suyu açısından geçirimsiz olarak kabul edilebilir. Yapılan jeolojik etüt raporuna göre alanın geçirimlik katsayısı 10^-7 m/sn ve kil,silt malzemesi ile kaplıdır. Vadi şeklindeki alanın D.S.İ tarafından yapılan araştırmalar sonunda yeraltı su havzası üzerinde olmadığı saptanmıştır. Bütün bu özellikler sahanın çöp alanı olarak kullanılmasında bir engel olmadığını ortaya koymuştur. Burada yapılan jeolojik çalışmalar sonunda alan üç lito-

6) Pil vb. Atık Bölgesi

7) Radyoaktif madde ve atıkların,

Çöp ve atıklar mutlaka en aza indirilmeli, özellikle içine tehlikli atıklar atılmamalıdır. Çok etkili ve organize bir biriktirme ve toplama sistemi yerleitirilmelidir. Çöplerin içine ilaç, boya atıkları, kullanılmış yağlar, piller v.d. gibi tehlikeli maddeler karışmamadı için bunlar ayrıbiriktirilmeli ve ayrı toplanmalıdır. Biriktirme sistemi veya toplama sistemi "Evden Alma" veya "Merkeze Bırakma" gibi sistem uygulamaları olabilir.

Madde özelliklerine göre biriktirme ve maddesel olarak geri kazanma şansını artırma. Bu ara tekrar geri kullanma (1.G = R = Reuse), hammadde olarak geri devirini sağlama (2.G = R = Recycling) veya maddesel olarak geri kazanma (3.G = R = Recovery) termik veya biyokimyasal işlemlerle gerçekleştirilmelidir. Ayrı toplama ve değerlendirme çöp ve katı atık miktarlarının kaynağında en aza indirilmesini sağlayacaktır. Biyoorganik çöpler (yaş çöpler), değerli atıklar (kuru çöpler) ve diğer çöpler olarak ele alınabilir.

Ne deponi kütlesine su sızmalı, ne de deponi kütlesinden dışarı su sızmalıdır. Bunun için de mutlaka depon için zemin, toplam yüzey sızdırmazlıklarının yapılma-sı gerekmektedir. Sızdırmazlık için mineral maddeler kullanılabildiği gibi plastik maddeler de kullanımaktadır. Ancak çok kesin ve emin geçirimsizliği ve güvenliği sağlamak için mineral sızdırmazlık HDPE (PEHD) gibi plastik maddelerle yapılan sızdırmazlık kombinasyonları ile desteklenmelidir. Zemin sızdırmazlığı ile en yüksek yeraltısuyu seviyesi arasında da mutlaka 1 m bulunmalıdır. Deponi bittikten ve kapandıktan sonra da iyice mühürlenmelidir (yüzeysel sızdırmazlık yapılmalıdır).

Biyoorganik atıkların ayrı toplanması ve bertarafı deponilerde oluşan koku sorununu en aza indirmektedir. Dolayısiyle de gaz oluşumu da azalmaktadır. Ama gene de gaz oluşumu sürmektedir. Bu gazlar sızıntısu drenajı yolu (hattı) ile toplanabilir ve meşalelenebilir. Miktarı çok ise de değerlendirilebilir. Deponi kütlesinin yüksekliği belirli seviyeye ulaştıktan sonra da deonigazı toplama bacaları deponi yüksekliği ile birlikde inşaa edilebilir.

Her türlü inşaat kalitesi oa kadar iyi olmalı ki, daha sonraki kontrol ve bakım masrafları az olsun ve sorun olmasın. Çok sayıda kontrol kuyuları (Kuyu Sistemi) ile düzenli olarak yeralttısuyunun rejimi ölçülür ve kontrol altına alınır. Deponinin sızdırmazlığı sürekli olarak kontrol edilmeli ve kanıtlanmalıdır. Deponi kütlesine komşu alanlara düşen yağmur suları yüzeysel olarak derlendikten sonra yüzeyselsu alıcı ortamına verilmeden önce suyun kalitesi ortaya konulmalıdır.

Deponi alanın hazırlanması için yaklaşık olarak 200 000m³ ana toprağın taşınması gerekmektedir. Bu ayrı bir yere yığılmaktadır. Daha sonra bitki kökleri ile zengin olan yaklaşık 230 000 m³ toprak taşınmakta ve uzaklaştırılmaktadır. Bu son kısım sedde inşaatlarında da kullanılabilir. Dipde görünen kumlar da yaş taşıma yöntemi le alınmakda ve yapay sucul biyotop oluşturulmaktadır. Yıkanan kumlar da deponi için hazırlanan zeminin üstüne 2,0 - 6,0 m yüksekliğinde yayılmaktadır. DN 100 olaan delikli drenaj boruları da kontrol drenajı olarak yerleştirilmekte-dir. Bunun amacı herhangi bir anda yeraltısuyunun yükselmesi halinde kontrol altına alınmış olmaasıdır. Islak taşıma (hidrolik taşıma) ile getirilen kumun üzerine 25 cm yüksekliğinde çakıllı kum gelmektedir. Proctor yoğunluğu %100 olacak şekilde de sıkıştırılmaktadır.

Doğal zemin bu şekilde hazırlandıktan sonra üzerine mineral sızdırmazlık malzeme-si 25x3 =75 cm olarak tabakalar halinde yayılmakta ve sıkıştırılmaktadır. Sızın-tısu drenaj borulrının olduğu yerlerde bu tabaka 90 cm olmakta ve bir 15 cm'lik tabaka daha sıkıştırılmaktadır. Proctor yoğunluğu %95 olacak şekilde de sıkıştı-rılmaktadır. Burada elde edilen sızdırmazlık değerleri k_f değeri 1x10^-9 değerinden küçük olmalıdır. Bu mineral tabakasının ince planum olarak eğimi enlemesine %3 ve boylamasına da %1 dir. Bu sızdırmazlık tabakası üzerine HDPE malzemesinden oluşan ve 10 m enlerinde bulunan ruleler halinde yayılmakta ve sıcak kaynak yapılmkatadır. Sıcak kama çift dikişi oldukca sağlam olduğu için de sızdırmazlık çok iyi sağlanmaktadır. Bunun üzerine de en iyisi ön ayrıştırılmış ince çöp tabakası (2,0 m yüksekliğinde) gelmektedir. Bu tabaka hem HDPE döşemesi-ni korumakda hem de sızmanın iyi olmasını sağlamaktadır. Sızıntısuları toplamaak için delikli PEHD borulardan DN 300 olanlardan 40,0 m ara ile döşenmektedir. Her drenaj borusu tıkanması halinde basınçlı sularla açılabilecek ve gereğinde her an kontrol edilebilecek şekilde döşenmiştir. Sızıntısuyu da deponi sahasının en düşük kodu olan yöne doğru iletilmekte ve orada işleme tabi tutulmaktadır.

Bu deponide yağışın dağılımına da bağlı olarak 26 ile 205 m³/Gün arasında sızıntısu beklenmektedir. Debisi böyle değişken olan deponi sızıntısuyu için aşağıdaki tasarım yapılabilir:

*** Kombinasyon havuzu (dışda dairesel havuz : V = 830 m³) ve iç kısımdaki son çökeltim havuzu ( V = 310 m³ )

*** Karıştırma ( homojenleştirme ) havuzu ( 4 gözlü ve her birinin hacmi ise 10 m³)

* Öne alınan denitrifikasyon ünitesi

Sürekli olarak da pH ölçümü yapılarak ortamın pH sının nötr sahada kalması için gerekli çözeltiler ortama verilmektedir. Fosfor ilavesi ile de besin maddesi açığı tamamlanmaktadır. Blower sistemi yardımı ile ince kabarcıklar şeklinde havalandırma yapılmaktadır. Havuzların üstü örtülmüştür. Buradan toplanan hava da kompost filtresi üzerinden geçirilerek arıtılmaktadır. Fazla çamur oluşursa o da çamur depolama havuzunda istiflenmektedir. Biyolojik olarak arıtılmış sızıntı su da depolama havuzunda toplanmakta ve bekletilmektedir. Eğer arıtılmış suyun kalitesi alıcı ortama doğrudan verilecek özellikde değilse kentsel atıksu arıtma tesisine eğer doğrudan verilecek özellikde ise o zaman yüzeysel suya verilmektedir. Biyolojik arıtma ile hiç bir şekilde deşarj koşulları sağlanmazsa o zaman fizikokimyasal işlemlere tabii tutulur ondan sonra deţarjı yapılır.

*** Beton çeliği IVS

Sızıntısu ile temas edebilecek tüm beton yüzeyler PEHD kaplaması beton plakası üzerine gömülmektedir. Bütün iletim hatları PEHD'den yapılan borularla yapılmıştır. Dengeleme havuzunun dışında diğer bütün havuzlar tabandan yapılan bağlantılarla hepsi birbirine ve makina binasının pompa dairesine bağlanmıştır. Bu binadan hepsinin konttrol edilmesi mümkündür. Makina binasında blowerler, pompalar, pnömatik pompa dairesi, kimyasal maddeleri dozlama pompası, ölçüm aletleri, v.d. gerekli araçlar bulunmaktadır. Tesisin tamamı tam otomatikolarak çalışmaktadır. Aksaklık her an ve her yerde tespit edilebilmektedir.

Giriş kontrol yapısı ve binası. Burada tesisin sorumlu müdürünün odası, atıkların izlenmesi, tartılması ve ölçülmesi. Giriş yapısında modern en gelişmiş bilgiişlem aygıtları tartımın ve fatura kesmenin yanı sıra katı atık tekniği ve ekonomisi için gerekli olan tüm doneler ve veriler elde edilmekte ve kayıt edilmektedir. Kontrol çok iyi yapabilmek için çöp ve katı atığı teslim eden ve atığın döküldüğü yer tam olarak kayıt edilmektedir.

Tehlikeli madde ara deposu. Deponiye gelen az miktarlarda olan evsel çöplerle kesinlikle depolanmamsı gereken atıkların geçici olarak saklandığı bina veya odalar. Bu binalar çok özel bir şekilde yapılmış ve sızdırmalığı iyi sağlanmıştır.

Arazi de ayrıca belirli yerler de değerli atıkların ayrı getirilip atılması ve biriktirilmesi sonra da değerlendirilmesi için ayrılmış yer vardır. Biyoorganik çöplerin özellikle zor ayrışan dal, yaprak , odun türü atıkların değerlendi-rilmesi için yığınlama yeri ve ön ayrıştırma, kompotlaştırma yeri.

1978 den beri kullanılan Aurach Deponisindeki sızıntısuyu kontrol altına almak için keson kuyu tekniğinden veya kontrol bacaları tekniğinden yararlanarak sızıntısu kontrol bacalarının inşaatı ele alınmıştır. 10 ha 'lık deponi alanına 1 000 000m³ depolanmış bulunmaktadır. 17 ve 21 m derinlii bulunan iki adet sızıntısu kontrol bacaları yapılmıştır (İekil Deponinin planı). Bu bacalar sayesinde sızıntısuların toplanması ve işlem görmesi sağlanacaktır. Çalışmayan bozulmuş bulunan defekt sızıntısu iletim hattının da değişmesi gerekmektedir. Bu hattın boyu da 140 m'dir. Bunun için de aslında 17 m derinliğinde ve 3 m eninde kanal açmak gerekirken; Berstlining Yöntemi ile yüzey yarılmadan toprakaltından (kütle içinden) bozuk hattın yenilenmesi gerşekleştirilmiştir (İekiller Plan ve Enkesit: Kuyu 1 ve Kuyu 2).

Tarım toprağı taşınması 200 000m³

Zemin taınması 230 000m³

Yıkanmış kum 500 000m³

Mineral sızdırmazlık 65 000m²

PEHD sızdırmazlık 70 000m²

Kum koruyucu tabakası 65 000m²

İnce çöp tabakası 150 000m³

Toprak hafriyatı 10 000m³

PEHD ile kaplı havuz yüzeyi 3 300m²

Makina binasındaki hacim 2 250m³

Çöpler depolandıktan bir süre sonra yağlar,, proteinler ve karbonhidratlar ayrışarak asitler, alkoller, aldehitler ve CO₂ oluşur. Bu sıvılaşma aşamasından sonra metabolizma ürünleri özel mikroorganizma diye adlandırabileceğimiz Metan bakterileri tarafından hücuma uğrar ve belirli alçak moleküllü organik maddelerden metan gazı oluşur.

Depolama sahasında çöp gazlarını toplamak için uygun bir altyapı bulunmadığı takdirde, bu gazlar bazı tehlikeler yaratabilir. Özellikle açığa çıkan metan gazının belirli oranlarda oksijen veya hava ile temas etmesi can ve mal kaybına sebep olabilecek patlamalara yol açar. Patlama tehlikesinin yanısıra, metan yanıcı bir gazdır. Bu bakımdan, çöp gazlarının çevreye kontrolsüz bir şekilde yayılması yangın tehlikesi açısından çok sakıncalıdır. Ayrıca, kontrol altına alınmayan çöp gazları, etrafa istenmeyen kokuların yayılmasına sebep olduğu gibi civardaki yeşillendirme ve ağaçlandırma faaliyetlerine de zarar verebilir.

Çöplerin gelişi güzel yığıldığı alanlarda, alt tabakalarda oluşan gazlar üst katmanları aşıp havaya yayılmadığı takdirde, daha az direnç gösteren bir yol seçerek derinlemesine veya yandan yayılırlar. Böyle durumlarda, gazlar geçirimli formasyonlardan veya yayrık ve deliklerden geçerek oldukça uzun mesafelere taşınabilir ve civardaki bina bodrumları, su ve pissu yapıları gibi kapalı hacimlerde birikerek insan yaşaması için tehlikeli patlama, yangın ve zehinlenmelere yol açabilir. Avrupa ve Amerika'da olduğu gibi Türkiye'de de daha önceden çöplerin boşaltıldığı sahalar civarına kurulan evlerin bodrum katlarında ve tuvaletlerinde meydana gelen çeşitli çöp gazı patlamalarında çok sayıda can ve önemli ölçüde mal kaybı olmuştur.

Normal şartlar altında, çöp gazlarının hacimce %85'lere varan kısmı metan (CH₄) gazıdır. Geri kalan kısım, başta karbondioksit (CO₂) olmak üzere daha az miktarlarda karbonmonoksit (CO), hidrojen sülfür (H₂S), hidroje (H₂), azot (N₂), toz ve su buharından oluşmaktadır.

Deponi'nin sızıntı suyu ileri bir teknoloji ile arıtılabilir. Gerek deponide ayrışan maddelerin oluşturduğu su gerekse de yüzeyden deponi kütlesinin üzerine yağan yağmur sularının tamamen deponi kütlesinden sızarak oluşan beraberinde çözdükleri organik ve inorganik maddeleri içeren sızıntı su bir pompa binasında toplanmakta ve oradan biriktirme haznesine pompa ile basılmaktadır. Günde ortalama olarak 40 m³ deponi sizıntı suyu pompa ile arıtma tesisine gönderilmektedir. Bu biriktirme haznesindeki deponi sızıntı suları işlemler için önce ara depolamaya pompalanmakta ve oradan da arıtma tesisinin kademelrine verilmektedir. Burada çok ileri bir arıtma yöntemi olan membran yöntemi uygulanmakta ve tersozmoz kademe 1' e sızıntı su verilmektedir. Membran yönteminin işleyiş mekanizması tamamen fiziksel olduğundan sızıntı suyun içindeki organik ve inorganik maddeler burada tutulmaktadır. Geriye ise işletmede yeniden kullanılabilecek özelliğe sahip "Permeat" kalmaktadır. Membran tarafından tutulanlar ise kirlilik yükü oldukca yüksek arıtma kalıntılarıdır (Konsantrat). Bu konsantrat ayrıca işleme tabi tutulmakta ve arıtılmaktadır. Ara depolama haznesi ile tesis arasında ayrıca sızıntı suyun pH'sını ayarlamak için de bir dozlama ünitesi bulunmaktadır. Böylece membrana sürekli olarak hafif asitik özellikteki sızıntı su yollanmış olamktadır. Tersozmoz'un 1. basamağında 40 bar bir basınç altında konsantrasyon faktörü 5'e ulaşılmaktadır. Buraya giren suyun %80'i arıtılmış olarak çıkmaktadır (Permeat). Buradan da tersozmoz 2'ye gelen su kullanma su özelliğine sahip ve standartlara uygun hale gelip uzaklaşmaktadır. Permeatın işletme ihtiyacından fazla olan kısmı da kanalizasyona verilmektedir. Tersozmoz 2 kademesinde oluşan konsantrat'da birincisine eklenmektedir. Bu konsantatlar iyice katılaşana kadar işleme tabi tutulmaktadır.

Kiristilizasyon buharlaştırıcısının ayrıca bir ısı eşanjörü (değiştiricisi) vardır. Sirkulasyon halindeki akışkan yatak gibi çalışır ve bu sayede de ısı eşanjörünün yüzeyinin kabuk bağlaması engellenmiş olunur. Isı eşanjörlerinin yüzeyi için en uygun madde grafittir. Bu madde korozyona ve abrazyona (kopma, aşınma) karşı dayanıklıdır. Tersozmoz'dan gelen konsantratlar burada 85⁰C'ye kadar ısıtılmaktadır. Sonra bir kondenzasyon aletinde destile edilmektedir. Bu işlemden sonra konsantratın katılığı 10 - 15 kat daha artmaktadır.

Kiristilizasyon buharlaştırıcısından elde edilen konsantratın katılaştırılması sırasında oluşan ara ürün destilatın içindeki amonyak özel bir üniteden geçirilerek arıtılmaktadır. Bu destilat daha sonra permeat ile birlikte tersozmoz 1 ünitesinde tekrar işleme tabi tutulmaktadır. Amonyak gidrilmesi sırasında oluşan amonyumsulfat ticari gübre olarak kullanılabilmektedir.

Kurutma ünitesinde oluşan atıkgazlar da yüksek sıcaklıklarda yakmaesasına dayanan bir yanma odasında yakılmaktadır. Bu ince tabaka kurutucusunun girişinde %20-30 olan katı madde miktarı; çıkışında %90'a ulaşmaktadır. %90 katı madde ve %10 su içeren ve pudar şeklindeki bu atık özel olarak torbalanmakta ve saklanmaktadır. Bunlar sızıntısuyun içinde bulunan organik ve inorganik bileşiklerdir. Dolayısiyle deponi türüne göre bu bakiyenin tehlikeli olma veya olmama gibi bir özelliği vardır. Buna göre ara depolamadan sonra nihai depolama da ona göre yapılmalıdır.

Deponigazı gerek organik bileşiklerin gerekse sızıntısu içeriğinin anaerobik ortamda ayrışması sırasında oluşmaktadır. Bu gazlar gaz sondaj kuyusu sayesinde toplanmaktadır. Bazı yerlerde bu sondaj kuyusunun derinliği 30 m'yi bulmaktadır. Saatte yaklaşık olarak 750 m³ deponigazı çekilmektedir. Her bir gaz kuyusu çakıl sutundan oluşmaktadır ve çapı 850 mm'dir. Bu çakıl sutunun tam ortasında çapı 250 mm olan boru bulunmaktadır. Bu boru aynı zamanda kamera ile kontrol olanağını da vermektedir. Her bir gaz kuyusunun başı fleksibil bir boru hattı ile gaz toplama hattına bağlanmıştır . Her biri gaz ring iletim hattına bağlanmakta oradan da işlem göreceği yere taşınmaktadır.

Deponi kütlesinden sondajlarla alınan deponigazları bir iletim hattı ile işlem merkezine kadar taşınmakta ve orada önce içindeki suyu alınmaktadır. Sonra sıkıştırılan gaz bir yakma kazanının brülörüne gönderilmekte ve hava ilavesi ile 1200⁰C'de 0,3 saniye süresince yakılmaktadır.

Bir soğutma kazanında 22 bar basıncı ve 320⁰C sıcaklığı olan primer buhar eldeedilmektedir. Bu bir buhar motoru sayesinde 0,1 bar'a düşürülmektedir. Buna bağlı bir jeneratör de elektrik enerjisi üretmektedir.

140 ⁰C sıcaklığında ve 3.5 bar basıncında olan bir kısmı da sızıntısu konsantratının termik işlemleri için (ısı eşanjörünün kaloriferine ve kurutucuya) alınmakta ve kullanılmaktadır. Kalan buharın kalan enerjisi de kullanılmaktadır.

Gerek burada oluşan kondens suyu gerekse de buharlaştırma ünitesinde oluşan kondens suyu birlikte kazan besleme suyu olarak tekrar kullanılmaktadır. Termik enerjiden yararlanmanın yanı sıra ayrıca jeneratörlü buhar motoru toplam 460 kW elektrik enerjisi üretmektedir. Bu enerji de enterkollekte sisteme verilmektedir.

Bazı Çöp Bileşenlerinin CH₄ ve Deponigazı Değeri

Madde grupları % KM CH₄ - Miktarı Gaz miktarı

Bitkisel atıklar 46,3 226-408 105-189 191-344

toplamı 46,3 48-77 22-36 40-65

Deponilerdeki organik maddenin tamamının parçalanması halinde elde edilen biyogazın içindeki metan oranının dağılımına göre ısıl değer de açık bir şekilde değişmektedir. 1 Nm³ biyogazda metan oranı %50 olduğu zaman, 18.0 MJ; %75 metan bulunduğu zaman ise 27.0 MJ enerji elde edilebilmektedir.

Deponide biyogaz oluşmasına neden olan metan bakterileri mezofil ve termofil sahada faaliyet göstermektedir. Mezofil olanlar 28 - 45 C de ; Termofil olanlar da 50 - 70⁰ C de optimal gaz üretmektedirler. Termofil metan bakterilerin birim organik maddeden birim zamanda biyogaz üretme yetenekleri çok daha fazladır.

Organik madde Biyogaz eldesi CH⁴- İçeriği Enerjisi

türü (Nm³/kg OKM) (%) (MJ/kg OKM)

-----------------------------------------------------------------

Karbondidrat 0.8 50 14.4

Protein 0.7 70 17.6

-----------------------------------------------------------------

Gerçek değerler ise , pratikde bunun altındadır, çünkü organik maddelerin tamamı henüz parçalanmamıştır. Bugün 1 kg OKM (organik kuru madde ) 'den elde edilebilecek gaz miktarı organik maddenin bileşimine ve de işletmenin koşullarına bağlı olarak 0.2 ile 0.6 Nm³ / kg OKM arasında değişmektedir. Diğer bir deyişle de 1 kg OKM den ancak 3.6 ile 16.0 MJ arasında enerji beklenebilmektedir.

Deponinin bitmiş kısmındaki deponi gazı önce sondajlar sonucu emilir. Sondaj için kullanılan makina genelde hidrolik olarak çalışan sipiral burgu aleti ile kuyular açılır. Sonra bu kuyulara gaz alma boruları yerleştirilir. Tüm kuyulardan elde edilen deponi gazları hepsine göre merkezlenmiş olan bir merkez toplama bacasında toplanır . Buradaki su kondenzasyon ünitesi yardımı ile gazın sıcaklığı 3⁰C'ye kadar düşürülür. Böylece gazın içindeki rutubet yüksek oranda kondanze edilir. Kondanze olan su da kondens su toplama kabına gider. Bu kaba daldırılan bir dalgıç pompa sayesinde de buradaki toplanmış su deponi kutlesine sızması için geri pompalanır.

Gaz emme kuyuları, gaz iletim hatları ve su kondenze etme istasyonu deponi üzerindedir.

Taze kuyudan çıkarılmış çöplerin sıcaklıkları ölçülür; deponin gaz potensiyeli hakkında tahminler yapabilmek için de örnekler alınır. Hortumla gaz analizleme torbalarına bağlanır. 30 - 35 ⁰C oda sıcaklığında oluşabilecek gaz miktarları ve bileşimleri ölçülür.

Deponi gaz kuyuları sondajlandıktan ve içine destek borusu çakıldıktan sonra; içine asıl gaz alma işlevini yerine getirecek olan delikli veya yarıklı (yarık eni 5-6 mm) HDPE boruları yerleştirilir. Gaz alma boruları kangal şeklinde üretilir ve taşınır, kuyu içine de bu kangaldan yerleştirilir, sonra da kesilir . Kuyununun dip kısmına filtre görevini görmesi için iri çakıllar yerleştirilirken; en üst kısmına da sızdırmazlığı sağlayan kil mineral tabakası inşaa edilir. Bu işlemler tamamlandıktan sonra; iki gaz alma borusunun çıktığı kuyu ağzına kuyu bacası için beton fundement platformu oluşturulur. Sonra da bu kuyunun üstüne uyarı şildleri çakılır. Kuyu bacasının içine gaz alma borularının başına fleksibil hortumlar monta edilir ve iletim borusuna bağlanmadan önce de manuel açılıp kapanan bir klape de monte edilir. Bu bacadan da toplanan gazlar çöp içine, kum yatak üzerine döşenmiş gaz iletim hattı ile merkezi gaz toplama bacasına iletilir.

Gaz soğutma istasyonunun üstünü örtmek gerekir. Gaz soğutma istasyonunda soğutulan ve kondeze olan su uzaklaştırılır. Gaz soğutma istasyonunda deponi gazı içindeki oksijeni sürekli kontrol etmek için ölçümler yapılır. Ölçüm barakasında O₂- ölçüm aygıtı mutlaka bulunur. Debi ölçeri, kondenzat ayırıcısı ve emiş pompası da bu kulübede bulunur.

Deponi ile "Blok-Isı-Enerji-Ünitelerinin " bulunduğu binaya gaz taşınması ve diğer hatların (enerji, kumanda ve otomasyon kabloları) döşenmesi sağlam ve sıkı toprak yatak içinden yapılmalıdır. İekil 4'de bir "Blok-Isı-Enerji-Ünitesi" görülmektedir.

Bu kısa ve özlü anlatımdan da analşıldığı gibi deponilerde oluşan biyogazın değerlendirilmesi için belli bir bilgi birikime ve teknolojik deneyime sahip olmak gerekmektedir. Yoksa tesisin inşaası ve maaliyeti beceri birikiminin olmayışından dolayı çok pahalıya mal olabilir. Bu nedenle de bilgi ve beceri birikimi olanlardan yararlanmak gerekmektedir.

Kalıntıların Bertarafı : Deponi Teknikleri

SINIF I : Burada inert maddelerden oluşan tarf, humus gibi organik maddeleri içermeyen harfiyat toprağı ve inşaat molozları depolanabilir.

SINIF II: Bu grupta su kirliliği kontrol yönetmeliği standart değerlerini aşmayacak derecede kirlilik içeren sızıntı suyu oluşturabilecek maddeler depolanır. Yıkım betonları, taş, tuğla, odun vs. gibi.

SINIF III: Bu gruba alıcı su ortamı standartlarını tutturamayan, ancak kanalizasyon için sınır değerleri tutturan sızıntı suyu oluşturabilecek atıklar depolanır.

SINIF IV: Bu grubu, sızıntı suları tüm standratların dışında kalan ve tehlike yaratan atıklar oluşturur.

Zemin tabakaları bitkinin kök salmasına elverişli olmamalıdır. Sızıntı suyunun belli bir akış yönü vardır. Buna göre sızıntı suyu toplanır, kokunun azalacağı, kısmen temizleneceği bir çukura verilir. Bu çukurdan sızıntı suyu bir pompa yardımı ile geri devir yaptırılır, suyun deponi üzerinde eşit dağılmasına dikkat edilmelidir. Suni yağmurlama bunun için en uygun yöntemdir. Bu sırada sızıntı suyunun büyük bir miktarı buharlaşmayla yok edilir.

a) Sürekli olarak kalite kontrollerinin yapıldığı güvenilir malzeme kullanılmalıdır.

d) İyi bir malzeme, iyi bir ekip ile yapılacak bir çalışma ileride doğabilecek zarar riskini düşürür. Başlangıçta yapılacak küçük harcamalar, belkide ileride doğma riski olan zararın yanında çok az kalır. Yüzeyde yapılacak tek tabaka veya üç tabaka ile sızdırmazlık sistemleri yüzeyden gelen suyun çöp kütlesine karışması önlenmiş olur. Yüzeysel sızdırmazlık tabakasının etkinliği iklime, zemin durumuna bitki örtüsüne ve örtü sisteminin yapısına bağlıdır.

Bir deponi sahasında yanlardan ve yamaçlardan gelebilecek etkilere karşı kil perdelerle önlem alınır. Arazi zaman içinde tekrar kültüre alınacağından üzeri doğal mineral toprakla örtülür. En alt tabaka olarak çöpte organik bileşiklerin anaerobik ortamda parçalanmasıyla ortaya çıkan metan gazlarını taşıma görevi yapan taş ve çakıl gibi filtre malzemesi kullanılır. Ayrıca kum da kullanılır. Bunun üzerine ikinci bir tabaka olarak 0.5 m kalınlığında tınlı toprak tabakası iki kat olarak döşenir. Bu tabakanın üzerine üçüncü bir tabaka gelir. Kök bölgesi toprağı 6-7 çeşit olası toprak tipi olarak hazırlanıp 1.2 m yüksekliğinde oluşturulur.Bunun üzerine de 0.3 m kalınlığında asıl ana toprak tabakası gelir.

Çok sayıda düzensiz çöp depolama yerinin, işletmeye kapatıldıktan sonra her türlü önlem, denetim ve kontrollerin çevreyi korumaya yönelik olarak yapılması gerekir. Düzensiz deponiler, peyzajla mutlaka geri kazandırılmalıdır. Çiğli düzensiz deponi alanının doğaya uyumunu sağlamak gelişi güzel örtülmeyi, kapatmayı engellemek, ekolojik dengeleme görevi vermek ve yeni amaçlara yönelik yararlanma amacıyla yeniden düzenlenip yeşillendirilmesi gerekmektedir. Kültüre alınacak bu arazinin ilerideki kullanım amacına göre örtülmesi gerekmektedir. Bunlar;

Bu nedenle normal evsel çöplerin depolandığı yerlerde de zararlı ve tehlikeli çöpleri bulmak mümkündür.

-------------------------------------------------------------------------------

-------------------------------------------------------------------------------

0,01

CaSO₄ 1,6 * 10^-8 9,8 * 10^-8 5,2 * 10^-8

-------------------------------------------------------------------------------

500 mg/l

FeCl₃ 6,3 * 10^-8 9,8 * 10^-9 8,0 * 10^-8

-------------------------------------------------------------------------------

50 mg/l

Ni (NO₃)₂ 3,1 * 10^-8 8,1 * 10^-9 1,1 * 10^-7

------------------------------------------------------------------------------

300 000 mg/l

Ni (NO₃)₂ 2,2 * 10^-8 8,5 * 10^-9 5,1 * 10^-8

------------------------------------------------------------------------------

Bir cok isletmede ve termik santrallerde proses buhari ve enerji üretmek icin linyit komürü kullanilmaktadir. Ayrica kücük mekanlarin isitilmasi icin linyit kazanlarda yakilmaktadir. Bu güne kadar küller ve curuflar hic bir sekilde sizdirmazlik önlemi alinmamis alanlarda depolanmaktadir. Almanya'da yapilan bir örnek calismada böyle kalinti atiklarin nasil bertaraf edilmesi gerektigi ve etkilerinin neler olabilecegi konusu üzerinde durulmustur. Örnek olarak ele alinan alandan numuneler alinmistir. Analizlenmis ve sonra da degerlendirilmistir. Analizlerin sonuclarina göre ne yapilmasi gerektigi konusunda tavsiyelerde bulunulmustur.

Almanya'da Su Bütcesi Kanununun 34. Paragrafinin 2. Fikrasina göre, "Atiklar öyle depolanmalidir ki, yeralti sularinin kirlenmesine ve özelliklerinin olumsuz bir sekilde degismesine hic bir zaman neden olamamalidir. Atiklarin bertarafi icin öngörülen teknik yönelgelere uyulmalidir.

Arastirma Programi: Arazide kül ve curufun depolandigi yerden karisik örnekler alinmis ve diger arastirmalara ve analizler icin hazirlanmistir. Örnekler paralel olarak RFA (Röntgen-Fluoresens-Analizi) ile kalitatif olarak icerikleri hususunda analizlenmistir. Ayrica AAS (Atomik-Adsorpsiyon-Spektrometre) ile de agirmetal analizi yapilmistir. Diger analizler de biline diger analiz yöntemleri ile yapilmistir.

Analizlerin Degerlendirilmesi: Gerek Kati Atiklar Yönetmeligine göre gerekse de yeni cikan ve yürürlüge giren Yerlesim Yeri Kati Atiklari Yönetmeligine göre dayanikliligi konusunda isteneni yerine getirmektedir.

Icindeki bilesenlerin cözünürlügü ve yayilabilirligi konusunda eski ve yeni yönetmenliklerin isteklerin istemleri, Yanma Kaybi parametresi disinda yerine yerine gelmektedir. YK degeri %25,8 . Yüksek YK- degeri. Bu da yanma prosesinin tam gerceklesmedigini göstermektedir.

PAH - Degeri 641,9 mg/kg bulunmustur. Bu deger Kuzey Ren Vewstfalya Eyaletininin koydugu sinir degerlerin 13 000 kati daha fazladir. Sadece Benzo (a) pyren 19,2mg/kg ile sinir degeri asmaktadir.

Olay cok siki ele alinacak olsa analiz sonuclarina göre toprak üstü deponilerde depolanabilecek özel atiklara girmedigi görülecek ve ona göre de yeralti (toprakalti deponilerinde ) depolanmasi gerekecektir.

Atiklarin Zararsizlastirilmasi ve Bertarafi: Bu durumda tam yanmamis atiklarin nihai bertrafindan önce tekrar yakmaya tabi tutulmasi gerekmektedir. Böylece hem yüksek PAH degeri hem de YK degeri asagiya cekilmis olur.

Ondan sonra da özel atik deponisinde depolanmalidir. Depolandiktan sonra da icindeki maddelerin ilerde her hangu bir zamanda cözunmesine mutlak sürette bir firsat vermemek icin yuzey sizdirmazliginin yapilmasi gerekmektedir. Ayrica da yagmur sularinin saglikli bir sekilde toplanmasi ve uzaklastirilmasi gereeklmektedir.

Kül ve curuf gibi kolay cözünürlüge sahip olan atiklar asagidaki kosullara göre depolanmalidir:

- Deponi kütlesine suyun girmesinin mutlak sürette engellenmesi

- Gaz hareketlerine karsi sizdirmazligin saglanmasi

- Yüzey sizdirmazligin üzerinde olusan yagis sularinin zararsiz bir sekilde bertarafinin saglanmasi

- Cökme ve oturmaya karsi duyarliginin kaldirilmasi

- Kaymalarin önlenmesi ve emniyete alinmasi

- Erozyona karsi korunmasi

- Dona karsi korunmasi

- Deponi gazina ve kapilar olarak cikan yukselen cözülmüs zararli maddeler karsi dayanikli olmasi

- Kemirici hayvanlara ve mikroorganizmalara karsi dayanikli olmasi

- Üzerinde kolay yürünebilmeli ve arac kullanilabilmeli

- Tekrar kültere alma ve yesillendirme olanagina sahip olmali

- Deponi yüzeyinin kullanilmasindan dolayi yogunluk özelliginin degismemesi

- Kontrol edilebilir ve tamir edilebilir olmasi

Deponinin üzerinin örtülmesi ve yesillendirilmesi konusunda da asagidaki hususlara mutlaka dikkat etmek gerekir:

- Örtü maddeleri arasindaki farkliliklar ve örtü kalinlilari

- Kompaktor, kepce ve paletli araclar tarafindan sikistirilmasi

- Kuru ve islak bölge degisimleri ve suyun tutulmasi bitkiye verilebilmesi

- Mevcut deponigazi tarafindan örtü tabakasi icindeki oksijenin kacirilmasi, uzaklastirilmasi

- Mevcut deponi gazlari tarafindan toksik etkiler

- Metan oksidasyonu veya aerob ayrismalar nedeni ile olasi sicaklik artislari

- Asitik ortamlarda agirmetallerin alainabilirliklerinin artmasi

- Kaymalar ve orurmalar

Örtüleme nasil olmalidir?

Örtüleme sayesinde kesinkes yüzeyden yagmur sularinin deponiye girmesi engellenmelidir. Ayrica deopi kütlesinde olusacak olan veya olusan deponi gazi da disariya kontrosüz cikmamalidir. Örtü tabakasinin fazla suyla doymasi ve kayganlasmasi da engellenmelidir. Bunun icinde örtü tabakasinda birikecek suyun drenaji saglanmalidir. Örtü tabakasinin kalinligi da üzerinde yetistirilmek istenen bitki türüne uygun olmalidir. Yüzeysel örtülemenin nasil olmasi gerektigine dair prensip semasi görülmektedir.

Deponi örtü tabakasindaki besin maddelerinin , rutubetin ve sickligin durumu ve seyri bitki yetistirmek acisindan önemli ekolojik baslangic kosullarini olusturmaktadir.

Eger bu tür bir monodeponide biyogaz olusma olanagi olursa o zaman olusan biyogaz örtü takasina gecit bulmmmasi halinde, topragin icinde bulunan bitkinin ihtiyaci olan oksijeni uzaklastirmakta ve bitkinin saglikli gelismesi de bu nedenle engellenmektedir.

Ayrica gaz patlama potansiyelini durdurmak veya ortadan kaldirmak icin de mutlak sürette toprak kapilarlerine biyogazin girmesine firsat vermemek gerekir yoksa ayni Istanbul/Umraniye'de görülen gaz patlama olayi ile karsi karsiya kalinir. Gaz mutlaka kontrol altina alinmalidir. Bitkinin besin maddesinden ve sudan yararlanmasi icin ihtiyac duyulan ortam ve tabaka sadece ve sadece bu örtü tabakasindan ibarettir. Bitkinin su ihtiaci bu örtü tabakasinin yagis dönemeindeki su tutma kapasitesai ile sinirlidir. Yagis dönemindeki fazla su da drenaj tabakasi ile uzaklastirildigindan, sadece tarla kapasitesinde tutabildigi suyu bitkiye sunabilmektedir. Dolayisiyle yapay olarak sulama zorunlugu olabilir. Veya kurak kosullara dayanikli bitkilerin dikilmesi gereklidir. Bitki besin maddesi ihtiyaci ise toprak analizleri yapilarak eksiklik ortaya konulup gübreleme yolu ile tamamlanabilir.

Burada sözü edilen kül ve curuf monodeponisinden aerob kosullarda sicaklik gelismesinin beklebnmesi söz konusu degildlir.

Deponilerin örtü malzemesi ile örtülenmesi icin oldukca cok miktarda topraklara ihtiyac vardir. Bu toprak örtüsünün cok pahaliya mal olmamasi ici nde malzemenin deponiye yaki yerlerden temin veya toprak hafriyat atiklarinin önceden plamnli bir sekilde deponbi yakininda depolanmasi ve deponi örtülenmesinde de kullanilmasi gerekmektedir. Örtüleme de kullanilacak topragin özelligi Cizelge ve 'de verilmistir. Toprak kalinligi bitki türüne göre secilmektedir (0,30 m - 1,50 m).

Örtü Tabakasinin Insaasi: Örtü tabaksini insaa ederken ilerde bazi sorunlarin olusmamasi icin, özellikle de bitkinin gelismesini engelleyen kaymalara neden olabilecek olgularin meydana cikmamasi icin , asagidaki hususlara da dikkat etmek gerekir:

- Tabakalasmalari önlemeli. Örtü tabakasinin tamamai bir kere de yapilmalidir. Tabakalasmalar taban suyu olusmalarina neden olablilr. Yamaclarda da bu durum kaymlara neden olur. Bazi bitkilerde de köklerin derine dogru buyumesi ve gelismesi engellenebilir.

- Eger bir kerede örtülemeyi bitirmek mümkün degilse , o zaman her biten tabakayi tirmiklamak ve pürüzlü yapmak gerekir, ondan sonra bunun üzerine yeni tabaka örtülmelidir. Bu tür örtülemede topragin su tutma kapasitesine ve besin maddaesi icerigine de dikkat etmek gerekir.

- Toprak materyalinin sikismasini önlemek ve engellemek gerekir. Tabkalama yapildiktan sonra topral üzerinde sadece paletli araclar kullanilmalidir. Böylece:

* Getirilen materyali insaa yerinin önüne dökmek mümkündür,

* Örtü topraginin üzerinden materyal tasiyan araclarin gecmesi topragin asirui derecede sikismasina neden olmaktadir.

* Maaateryal dökme yeri ile insaa yeri arasinda >10 m'den fazla mesafe olmalidir. Özellikle cesitli toprak türlerini karistirmak ve ondan sonra insaa etmek gerkiyorsa bu mesafeye bilhassa özen gösterilmelidir.

* Sikismis örtü tabakasi kisimlarinin gevsetilmesi gerekmektedir. Üc cesit gevsetme yapilabilir : yüzeysel 25 cm; toprakalti 80 cm; derin 100 cm.

Üzeri örtülecek deponiyi genelde burada iki sekilde ele alabiliriz: biri yamac digeri de kum veya tas ocagi deponisi seklindedir.

Yasillendirme : Nihai yesillendirmeden önce , ara yesillendirme islemi de yapilabilir, bunun amaci ve yarari ise:

- Deponinin biten kisminin bir üst düzey bitki dikilene kadar yesillendirilmis olmasi, daha sonra da diger bitkinin dikilmesi

- Bu ön bitkilendirme sayesinde toprak biyoaktivitesinin artirilmasi, humuslandirilmasi ve azotca zenginlestirilmesi

- Öncü bitkiler sayesinde ortam ve yer iyilestirilmesi

Nihai yesillendirmenin hedefi ise:

- Deponinin genel manzaraya ve peyzaja uyumunun saglanmasi

- Erozyon ve bozulmalara karsi korunmasi

- Yeni bir ekosistemin olusturulmasi

- Yeni kullanim alanlarinin meydana getirilmesi

Nihai örtü icin kullanilacak agaclar iki katogeride ele alinabilir:

- 1. Katogeri: yükseklikleri >15 m'yi gecen agaclar. Burada örtü topragi >150 cm olmalidir.

- 2. Katogeri: yükseklikleri <15 m'yi gecmeen agaclar. Burada örtü topragi <150 cm olmalidir.

Buna karsilik cali veya bodur bitkileri > 50 cm örtü topragi kalinligi ile yetinebilmektedirler. Bu durumde agaclar arasindan sig köklü olanlar tercih edilmelidir. Bitkiler büyüdükce hizli rüzgar ve firtinalar tarafindan koparilma olasiligi da artmaktadir.

Sonuc: Bir cok isletmede,termik santrallerde proses buhari ve enerji üretmek ve kücük mekanlarin isitilmasi icin kullanilan linyit komürü, küller ve curuflar olusturmakta ve toprak üstü alanlarda depolanmaktadir. Aslinda özellileri nedeni ile toprak altina depolanmasi gerektigi halde cok pahali ve ekeonmik olmayisi nedeni yerüstünde isleme tabii tutulmakta ve nihai bertarafi yapilmaktadir. Daha iyi bir insaa teknigi ile deponi insaati yapilmaktadir.