Akademik Veri Yönetim Sistemi
Akça M. O., Erpul G. (Yürütücü), Deviren Saygın S.
TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2022
Dünyada her gün milyarlarca ton atık suyu işleyen atıksu arıtma
tesislerinin son ürünleri olan arıtılmış su, arıtma çamuru ve gaz emisyonu
biyojeokimyasal döngülere girmekte ve bu da insan ve çevre sağlığına etki
etmektedir. Literatüre yeni girmiş olan döngüsel ekonomik eko-bataklık sistemi
arıtma tesislerini bu anlayışla bir dünya sistemi sorunu olarak tanımlayıp,
azami döngüsel kullanım ile dünya katmanları arasında hem antropojenik madde ve
enerji akışını hem de doğal olmayan mikrobiyal yaşam döngülerini en üst
seviyede durdurmaya çalışan teorik bir endüstriyel tasarımdır. Bu çalışmanın sonuç
odaklı bir şekilde endüstriyel üretim aşamasına geçmesi için belediyeler, özel
sektör ve üniversite sanayi işbirlikleri hedeflenmekte olduğu için projede
üretime yönelik bir yöntem hazırlanmıştır. Marmara Denizi’nde doğrudan denize
veya sulak alanlar üzerinden dolaylı olarak denize deşarj edilen belli bir
verimle arıtılmış veya arıtılmamış atık sular mikrobiyal yaşamı destekleyici
azotlu, fosforlu ve sülfürlü bileşikler içermekte ve bu durum da denizlerde
doğal olmayan ve insan sebepli ortaya çıkan yaşam döngüleri oluşturmakta;
akabinde ise fitoplankton, mikroalg ve en nihayetinde müsilaj oluşumuna sebep
vermektedir. Bu araştırmada bu yaşam destekleyici moleküllerin karalardan
denize geçişi durdurularak, karada ve kontrollü olarak dikey tarım ile endüstriyel
değere haiz mikroalg üretimi ile katma değer oluşturmak hedeflenmektedir. Bu
kapsamda fotosentetik karbon dioksit ve besleyici nitrik oksit ihtiyaçları baca
gazı ile de sağlanabilen Chlorella
sp. üretimi yapılmakta ve emisyon gazları da geri dönüştürülmektedir. Üretilen
mikroalglerin çeşitli molekülleri ortamdan çekmesi sebebiyle deşarja giden
arıtma suyu daha yüksek kalitede olmaktadır. İleri biyolojik arıtma
tesislerinde son suda ağır metal ve patojen içeriği görece az olacağı için
ilave eko-bataklık sistemi uygulaması ile elde edilen mikroalgler daha temiz ve
doğrudan ticari kullanıma uygun olacaktır. Bu çalışmada mikroalgler gübre
yapımında değerlendirilecek ve elde edilen gübrelerin verimi ise buğday
üzerinde araştırılacaktır. Buğday küresel olarak en önemli temel tahıl
bitkilerinden ve dünya nüfusunun büyük bir kısmının yaşamsal beslenmesinin
belli-başlı kaynağı olarak kabul edilmektedir Ancak, arıtma başarısı düşük
tesislerde mikroalgler sudan bazı ağır metalleri ve kimyasal kontaminantları da
çekeceği için, bu mikroalglerin gübre yapılması yerine eko-bataklık sistemi
içerisinde yapay göl evrimi ekomimikrisi ile bataklıklaşma amaçlı kullanımı
yapılacaktır. Dipten desülfürize baca gazı verilerek kurulacak olan sistemde
eklenecek olan hidroponik taşların biyokimyasal aşınması da hedeflenerek
sedimentasyon elde edilecektir. Sonra literatürde mevcut bir metot olan arıtma
çamurundan çimento üretme süreçlerinde bu sedimentasyonun beton kalitesine
etkisi hakkında kontrollü deneyler yapılacaktır. Çalışmanın yaygın etkisi
müsilaj ve arıtma kökenli çevresel kirlilik ile mücadele, karbon sıkıştırması
ve baca gazı emisyonlarının azaltımı yoluyla iklim değişikliği ile mücadelenin
yanı sıra bütünleşik üretim ile istihdam ve ekonomik büyüme oluşturma ve
belediyelere gelir üretmektir.