Okunma: 399 kez

NASA tarafından Missisippi’de yapılan ön laboratuar denemeleri, bitkinin evsel atık sulardan organik maddeleri büyük bir hızla absorplayıp metabolize edebildiğini göstermiştir. Bitki, bu atık organik maddeleri, hücre materyali sentezinde kullanır. Durgun suların yüzeyinde yaşayan, gövdesinden çıkarttığı vejetatif uzantılar ve tomurcuklar ile çok büyük bir hızla çoğalan ve tüm su yüzeyini kısa bir süre içinde kaplayabilen bu bitki, toplandığında günde hektar başına 20-40 ton yaş biyolojik materyal verebilir.

Wolverton ve  Florida gibi iklimi daha uygun olan bölgelerde bu büyüme hızının, günde bitki yüzey alanının % 15’ine kadar çıkabileceğini göstermiştir. Hesaplamalar, evsel atıklar içeren bir gölü temizleyebilmek için gölün toplam alanının % 30’u kadar bir su sümbülü ekim alanının yeterli olacağını ortaya çıkarmıştır. Florida’daki bu çalışmaların sonuçlarına göre, günde hektar başına 2,2 milyon litre atık su havuza verildiğinde, içerdiği azotlu bileşiklerin % 80 ‘i ve fosforlu bileşiklerin % 40’ı iki gün içinde bu bitki tarafından atık sudan uzaklaştırabilmektedir. Su sümbülleri ile yapılan bu çalışmaların ışığında, California’da 6500 nüfuslu bir yerleşme merkezinde doğal biyolojik sistemlerin kullanıldığı bir arıtma tesisi kurulmuştur. 1981 yılından beri kentin tüm atık suları bu yolla arıtılmaktadır. Söz konusu doğal su arıtma sistemi, en büyüğü 0,450 hektar yüzey alanına sahip, üç göletten oluşmaktadır. Göletlerin yüzeyi su sümbülleri ve ona benzer başka bir bitki olan su mercimeği (Lemna sp.) ile kaplı bulunmaktadır. Su mercimeği, hava sıcaklığı optimum değerin altına düştüğünde yoğunluğu azalan su sümbülünün filtrasyon görevini üstlenerek sistemi destekler ve ancak su sümbüllerinin büyüme hızı yavaşladığında kendini gösterir; hava sıcaklığı normale dönünce su mercimeği yerini yine su sümbüllerine bırakır. Bu bitkinin zararlı maddeleri süzme yeteneği  diğerinden, farklı olsa da, sisteme bir bütünlük kazandırıp, yıl boyunca kesintisiz çalışmasını sağladığından katkısı büyüktür. Söz konusu tesiste göletlerin üzeri, ısı kaybını önleyen, sera tipi iki tabakalı bir örtü ile kapatılır. Altı günlük bir bekleme süresi sonunda elde edilen arıtılmış su, içilebilecek niteliktedir.

Bu bitkilerin yanı sıra, sulak-bataklık arazide yetişen, halk arasında hasır sazı diye bilinen Typha bitkisi de benzer özelliklere sahiptir. Dayanıklı, çok değişik ortamlarda yaşayabilen ve sürgünlerle çok hızlı çoğalabilen bu bitki, yapay bataklıklar için ideal bir türdür. Yılda oluşan biyokütle miktarı ve kök yapısı, bakteriyel faaliyet için geniş bir bitkisel yüzey alan oluşturur. Ayrıca, benzer ortamlarda yaşayan diğer bitkilere oranla, daha yüksek bir azot ve fosfor uzaklaştırma potansiyeli sergiler. Doğal bataklıkların atık su kaynaklarına göre coğrafi konumları ve kullanımlarında ortaya çıkan çevre ve mülkiyet sorunları, atık suların üçüncül arıtılmasında yapay bataklıkların tercih edilmelerine neden olmuştur. Kanada’da Çevre Bakanlığı’nın denetimi altında tasarlanan dört yapay  bataklık   farklı   kaynaklı   atık   suların   arıtılmasında denenmektedir. Farklı yükleme kapasiteleri, derinlik, bekleme süreleri, ön işlem gereksinimleri, sıvı sirkülasyon düzeni ve alanın geometrisi, yapay bataklıkların tarsım değişkenleridir. Birçok değişkenin elde edilen arıtma veriminden sorumlu olduğu saptanmıştır. Bekleme süresi yazın buharlaşmadan, kışın ise donmadan etkilenmektedir. Yazın derinlik az, akım hızlı; kışın ise derinlik fazla, akım yavaş tutulmaktadır. Yapay göletler ile karşılaştırıldıklarında, 20.000 kişilik bir yerleşme merkezinin atık sularını arıtmak için 40 hektarlık bir yapay gölet gerekirken, 24 hektarlık bir yapay bataklığın yeterli olduğu görülür. Ayrıca, kışın da arıtma veriminde bir düşme olmadan çalışmaları ve benzer boyuttaki yapay göletlerin maliyetinden iki ya da üç kat daha düşük maliyete sahip olmaları üstünlükleri arasında sayılabilir. Kanada, Listowel’daki yapay bataklıktan elde edilen arıtma derecesi (BOI: 9 mg/1, AKM: 7 mg/1, NH3: 0,07 mg/1) göletlerden elde edilenlerle aynı mertebededir ve yapılan ön işlemlerle yakından ilgilidir. Çamur oluşumunu önleyip, oksijen ihtiyacını azaltmak için atık suyun BOI (Biyolojik Oksijen İhtiyacı) ve AKM (Askıdaki Katı Madde) bakımından bir ön işlemden geçmesi daha olumlu sonuçlar vermektedir. Bu ön işlem kademesi içinde, fosfor da kimyasal yolla indirgenmelidir.

Bu tür endüstriyel çaptaki su arıtma proseslerinde karşılaşılan en büyük sorun, atık sulardaki besin maddelerini kullanarak çoğalan bitkilerin ne şekilde değerlendirileceğidir. Sistemin ekonomik olabilmesi için değerlendirilmeden elde edilecek kârın, toplama ve işleme dahil tüm masrafları karşılayabilecek miktarda olması gerekmektedir.

Su sümbülleri kurutulup öğütülerek, mineraller ve protein yönünden zengin bir hayvan yemi elde edilir. Hayvanlarda elde edilen sonuçlar, bu yemin besin değerinin pamuk tohumu veya soya fasulyesine eş değer olduğunu göstermektedir. Fakat, kurumuş materyalin besin değeri ve yem olarak kullanılıp kullanılamayacağı, hem atık suların organik madde ve mineral içeriğine, hem de bitkinin hasadının yapıldığı gelişim evresine bağlı olarak değişir. Genellikle, endüstriyel atık sularda yetiştirilen bitkiler, yüksek metal iyonu içerdikleri için gübre veya hayvan yemi olarak kullanılamazlar. Buna karşılık su sümbüllerinden havasız ortamda fermantasyon yolu ile biyogaz elde edilmesi mümkündür. Hatta son yıllarda yapılan çalışmalar, çok az miktarlarda nikel ve kadmiyum içeren bitkilerden elde edilen biyogazın daha yüksek oranlarda metan gazı içerdiğini göstermiştir.

Metal iyonu içeriği çok yüksek olmamak koşulu ile biyogaz tesisinden elde edilen atık madde ise çok iyi organik gübredir. Ayrıca su sümbülü kompostlaştırılıp gübre olarak kullanıldığında, killi ve kumlu toprakların tarımsal değerini fark edilir derecede arttırır. Bu seçeneklerin yanı sıra, yapraklardaki protein ekstrakte edilirse, gıda katkı maddesi olarak kullanılabilir. Bitki doğrudan doğruya yakılabildiği gibi, kâğıt sanayi ham maddesi olarak da değerlendirilebilir.

Benzer şekilde yapay bataklıklarda üretilen hasır otlarının toplanarak biyokütlelerinin enerji üretimi için değerlendirilmesi çalışmaları da sürdürülmektedir.

Atık Zeytinyağı Karasuyu ile Pleuro ostreatus Türü Mantar Yetiştirilmesi

Türkiye 95 milyon zeytin ağacı ve 73 bin ton/yıl zeytinyağı üretimi ile önemli bir zeytin üreticisidir. Zeytinyağı işletmelerinde yağın tutulması sonucunda elde edilen atık karasu yüksek miktarda kimyasal ve biyokimyasal oksijen ihtiyacı nedeniyle çevreyi kirletir.

Karasuyunun arıtımı için birçok yöntem denenmesine karşın hem yeterli kirlilik giderimi sağlayan hem de ekonomik uygulanabilirliği olan bir metot önerilememektedir. Bu amaçla karasuyun arıtımı yerine; bulunanla besin değeri yüksek, kolay ve ucuz yetişebilen Pleurotus ostreatus türü mantar üretimi hedeflendi. Mantar insan beslenmesi için gerekli olan proteinler yanında, B kompleks vitaminler ve mineral maddelerce de zengin olması nedeniyle diğer sebze türleri arasında en yüksek besin değerlerine sahiptir. Karbonhidrat içermemesi belli hastalık grubu ve belli yaş grubu insanlar için avan-tajdır.

Son yıllarda çevreye duyarlı bir toplumun oluşması ve yasal baskılar bu tip atıkların çevreye verilmemesini ve değerlendirilmesini zorunlu kılmaktadır. Karasuyun mantar yetiştiriciliğinde su yerine kullanılması çevre açısından tehdit unsurunu ortadan kaldırmaktadır. Türkiye’de 1,5 milyon ton karasuyun tamamı mantar yetiştiriciliğinde kullanılırsa yaklaşık 375 bin ton mantar üretilebilir. Böylece ülkemize 5 milyon 250 bin YTL ekonomik gelir sağlanır.

 İşlemlerden sonra ortaya çıkan atık mısır koçanları, yol ve kaldırım yapımı gibi değişik alanlarda kullanılarak tekrar ekonomiye kazandırılabilir.

Etiketler:  

Bilimler
Biyoloji
Bitkisel Biyosistemler

Sadece kayıtlı kullanıcılar yorum yazabilirler.
Lütfen hesabınıza giriş yapınız veya kayıt olunuz.

---