Municipal solid waste management in Gaziantep

2.1. Düzenli Depolama Sahası Zemin Geçirimsizliği

Gaziantep katı atık düzenli depolama sahasında; çevre kirliliği açısından en önemli problemlerden biri olan sızıntı suyunun yeraltı ve yüzeysel su kaynaklarına olumsuz etkisini önlemek için depo sahasının tabanı geçirimsiz hale getirilmiştir. Depo sahasının üst kısmındaki toprak tabakası iş makineleri tarafından sıyrılarak zemin temizlenmiş ve üzerine 30 cm kalınlığında kil serilerek sıkıştırılmıştır. Bu sıkıştırılmış zemin üzerine 1.5 mm kalınlığında yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE ) geomembran serilerek üzeri 30 cm kalınlığında kil ile kaplanmış ve sıkıştırılmış zemin teşkil edilmiştir. Son yıllarda sentetik malzeme konusundaki gelişmeler, buna bağlı fiyatın ucuzlaşması ve uygulama teknolojisinin gelişmesi bu malzemenin cazibesini her geçen gün artırmaktadır.

2.2. Sızıntı Sularının Toplanması

Sızıntı sularının toplanması için öncelikle depo tabanı geçirimsiz hale getirilmiş ve geçirimsiz tabaka üzerine döşenen dren boruları sızıntı suyu toplama sistemi ile sızıntı suları toplanmakta ve vidanjörlerle atık su arıtma tesisine deşarj edilmektedir. Geçirimsiz tabaka üzerine yerleştirilen

sızıntı suyu toplama boruları bir filtre tabakası içerisine yerleştirilecek şekilde dizayn edilmiştir. Böylelikle çöp tabakaları arasından süzülerek tabanda toplanan sızıntı suyunun kolaylıkla dren borularının içerisine girerek borular yardımıyla sızıntı sularının lagünde toplanması sağlanmıştır. Lagünde toplanan sızıntı sularının işletme aşamasında çöp üzerine sprey şeklinde verilerek buharlaştırması düşünülmüş ancak sahanın bataklık hale gelmesi nedeni ile bu sistemden vazgeçilmiştir.

2.3. Drenaj Sisteminin Kurulması

Drenaj borularının teşkili için 300 mm’lik yüksek yoğunluklu basınca dayanıklı polietilen HDPE borular kullanılmıştır. Drenaj borularının delikli kısımları üstte kalacak şekilde yerleştirilmeleri sağlanmış ve üzerinde çakıl tabakası oluşturulmuştur. İşletme esnasında depo tabanı ve dren borularının zarar görmemesi için dolgu işlemleri sırasında ilk çöp tabakası yüksekliği 2 metre olmadan sıkıştırma araçlarının çöp sahasına girmemesi sağlanmıştır.

2.4. Gaz Bacalarının Teşkili

Düzenli depolama sahasında 40 metre aralıklarla toplam 47 adet dikey gaz bacası teşkil edilmiştir. Gaz toplama bacaları çöp dökümünden önce zeminde hazırlanan temel üzerine 80 cm çapında çelik hasır yerleştirilerek bunun ortasına delikli ve yarıklı yüksek yoğunluklu polietilen borular yerleştirilmiştir. Etrafına kalkersiz çakıl dökülerek dolum yükseldikçe çelik hasır yükseltilmektedir [5].

2.5. Depolama Sahasının İşletilmesi

Çevreye zarar vermeyen sağlıklı bir çöp dolgusu elde edilmesi ve depo sahası kapasitesinin planlanan süreden önce doldurulmasını önlemek için işletmenin tekniğine uygun olarak yapılması gerekmektedir. Çöp dolgusunun tekniğine uygun yapılması işletme planına bağlıdır. Atıklar çöp depolama sahasına girmeden elektronik tartıda tartılarak kontrolden geçilerek atık kabulü yapılmaktadır. Atıklar hava koşulları göz önünde bulunarak depolama sahasında farklı alanlarda depolanabilmektedir. Depolama çalışılan sahanın yüzeyinde yapılarak makine ile yayılmakta ve kısmen sıkıştırılmaktadır. Sıkıştırma işlemi için kompaktör kullanılarak 0.5 metreyi geçmeyecek şekilde yayılan atıkların sıkıştırılması sağlanmaktadır. Kural olarak gün sonunda çöplerin üstü ve kenarları 10-15 cm’lik toprak örtü ile kapatılmaktadır. Böylece koku ve haşere üremesi, toz vb. olumsuz etkiler önlenerek sahada düzenli bir işletme sağlanmaktadır. Depolama alanına çöpün ilk defa alındığı başlangıç döneminde çöp dolgusu tabaka yüksekliği 2 metre olana kadar sıkıştırma işlemi uygulanmamıştır. Çalışma yüzeyi, boşaltım yapan araçların gereksiz gecikmesine ve iş makinelerinin çalışmalarına engel olmayacak şekilde geniş seçilmiştir. Çalışma yüzeyinden uçuşan kağıt vb. maddeler periyodik olarak toplanmaktadır. Haşere üremesine karşılık olarak alan düzenli periyotlarla ilaçlanmaktadır. Depolama alanında ve yakınlarında hiçbir madde yakılmamaktadır [5].

2.6. Depo Gazı Kontrolü

Katı atık depolama sahaları, tıpkı bir arıtma tesisindeki anaerobik çürütücü gibi bir biyokimyasal reaktör olarak çalışmaktadırlar. Depo alanına katı atığın depolanmasıyla birlikte depo içerisinde ayrışma da başlamakta, oluşan anaerobik ortamda organik maddelerin bozunması sonucunda bozunma gazları meydana gelmekte ve oluşan bu gazlar depo gazı olarak adlandırılmaktadır.

Depo gazı, büyük miktarlardaki esas gazlar ile az miktarlardaki eser gazlardan meydana gelir. Esas gazlar evsel katı atıkların organik ayrışması sonucunda, eser gazlar ise depo sahasına gelen zehirli bileşiklerin etkileri sonucunda oluşmaktadır. Eser gazlar az miktarlarda olmalarına karşın, esas gazlar kadar halk sağlığını tehdit edici niteliktedirler. Depo gazı içerisinde esas olarak metan (CH4), karbondioksit (CO2), hidrojen (H2), azot (N2) ve hidrojen sülfür (H2S) bulunmaktadır [6]. Esas gazların bileşimi Çizelge 4’de verilmiştir [7]. Depo gazının büyük bir kısmını, Çizelge 4’den de görüleceği gibi, metan (CH4) ve karbondioksit (CO2) gazları oluşturmaktadır. Metanın hiçbir işleme tabi tutulmadan atmosfere verilmesi sonucu bölgesel ve global olarak çevre ve insan sağlığı açısından olumsuzluklar meydana gelmektedir. Bu olumsuzlukların başında; koku problemi, bitkilerin kuruması, metandan kaynaklanan patlama ve yangın riski ile sera etkisi sayılabilir. Metan, dünya atmosferinde %0,00022 oranında bulunan, renksiz, kokusuz ve zehirleyici olmayan yanıcı bir gazdır. Metan, yanıcılığı nedeniyle vahşi depolama alanlarında yangınlara sebep olmuştur. Vahşi depolama yerine düzenli depolamaya geçiş nedenlerinden biri de depolama sonucu oluşan metanın kontrolünün sağlanmasıdır [7]. Metanın tipik kalorifik değeri 21.000 kJ/m3, yoğunluğu 0,716 g/L ve ateşlenme sıcaklığı 600 oC’dir. Metan havanın oksijeni ile % 5-15 arasında karıştığında patlamakta, %15 değerinin üzerinde patlamadan yanmaktadır [6, 7]. Metan, havadan hafif olduğu için depo yüzeyine doğru çıkma eğilimi göstermekte, depo yüzeyine çıkma imkanı bulamadığı zamanlarda ise yatay olarak hareket ederek, kapalı mekanlarda birikebilmektedir. Metan, depo yüzeyi ve civarındaki bitkilerin oksijen almasını engellemekte ve bitkilerin kurumasına sebep olmaktadır. Çizelge 4. Depo gazının bileşimi Bileşen Metan Karbondioksit Karbonmonoksit Azot Oksijen Hidrojen Hidrojen sülfür İz bileşenler

2.7. Depo Gazından Enerji Üretimi

Katı atık depolama sahalarında oluşan depo gazlarının çevrede meydana getirdiği olumsuz etkilerden dolayı kontrol edilmeleri gerekmektedir. Depolama sahalarında oluşan gazların kontrol edilmemesi çevre ve insan sağlığı için olumsuz durumlar oluşturmaktadır. Depo sahası gazlarının büyük bir kısmını meydana getiren CH4 ve CO2 sera etkisine neden olan en önemli gazlardır. Sera etkisinin yanında patlayıcı ve yanıcı özellik gösteren CH4 depo sahası çevresinde yangınlara da neden olmaktadır. Metan sadece depo sahası yüzeyine doğru hareket etmemekte, civardaki evlerin bodrum katlarına dahi sızabilmektedir. Tüm bu olumsuzluklarına rağmen metanın yanıcı bir gaz olması enerji kaynağı olarak değerlendirilmesini sağlamaktadır. Düzgün bir gaz toplama sistemiyle toplanan metan yakılarak elektrik enerjisi elde edilebilmektedir. Depo gazı bertarafında metanın geri kazanılması ve bu gazdan çeşitli amaçlar için faydalanılması günümüzde yaygın bir şekilde uygulanmaktadır. Metandan yaygın olarak

faydalanma yöntemi ise elektrik üretimidir. Gelişmiş ülkelerde kullanılan bu yöntem, ülkemizde ancak son yıllarda kullanılmaya başlanmıştır. Gaziantep Büyükşehir Belediyesi olarak depo gazından elektrik üretme tesisi projesi kapsamında katı atık düzenli depo alanından çıkan metan gazının kullanılarak enerji üretilmesi ve katı atık düzenli depo alanının işletilmesi ve sistemin kurulması konusunda özel bir yabancı firma ile sözleşme imzalanmıştır. Firma tarafından Gaziantep’te yaklaşık 10 Milyon USD tutarında karşılıksız finansman sağlanarak, 29 yıl boyunca çöpten çıkan, çevre kirliliği oluşturarak küresel ısınmaya olumsuz etkisi olan gazlar çeşitli işlemlerden geçirilerek elektrik üretilecektir. Sistem 03.02.2010 tarihi itibarı ile elektrik üretimine başlayacak olup mevsimlere hava sıcaklıklarına çöp miktarına gece ve gündüz olma durumuna göre elektrik üretiminde kullanılmayacak olan metan gazları da yüksek basınç kompresörleri ile sıkıştırılıp CNG (Compressed Natural Gas) Sıkıştırılmış Doğal Gaza dönüştürülecek ve çöp taşıyan araçlar ile sahada çalışacak iş makinelerinin yakıtı olarak kullanılacaktır. Gerek çöpün yakılarak elektrik elde edilmesi, gerekse gazdan elektrik elde edilmesi gibi diğer sistemlerde çıkan gazın ancak %50-60 oranındaki kısmı kullanılırken kurulacak bu sistemle gazın tamamı kullanılmış olacaktır. Bu anlamda çevreyi en çok düşünen sistem olması anlamında da ülkemizde bir ilk olma özelliğini taşımaktadır. Depo gazından enerji elde etme çalışmalarını gerçekleştirecek olan firma Türkiye ortağı firma ile düzenli depolama işlemini gerçekleştirerek depolama alanının ömrünün uzatılması ve mevcut gazı artırmaya yönelik çalışmalarını bedelsiz olarak yapacaktır. Düzenli depolama işi rehabilitasyon için gerekli ekipmanların sağlanması ile birlikte yaklaşık 2 Milyon USD olup depolama için ayrıca herhangi bir bedel ödenmeyeceğinden 29 yıl sonunda Gaziantep Büyükşehir Belediyesi 58 Milyon USD kar elde etmiş olacaktır.

2.8. Çevresel Etkiler

Sera gazı kullanımının azaltılması ve ağır kokuların giderilmesi, sera gazının 1 yılda yaklaşık 20.000 ton azaltılması, katı atık düzenli depo alanının erken stabilize edilmesi, elektrik enerjisi üretimi, araçlar için yakıt, motordan çıkan ısının geri kazanılması yolu ile ısıtma buharı üretilerek sera yapımı, CDM (karbon geliştirme mekanizması) ile CDM satışı yapılan pazarlarda yer alınacaktır. Ekonomik, çevre, istihdam ve teknik açıdan Türkiye’de mevcut uygulamalara örnek teşkil edecek proje, katı atık düzenli depo alanlarının kontrolünün sağlanamadığı durumlarda küresel ısınmaya olumsuz etkisinin önlenmesinin yanında çevreye sağlayacağı katkılar nedeniyle de önemli bir proje olma özelliğindedir [8].