Gerçek ölçekli genç katı atık depolama sahasında metan üretim potansiyelinin ve sızıntı suyu karakterizasyonunun belirlenmesi

Abstract

Katı atık düzenli depolama sahaları dünyada olduğu gibi ülkemizde de en fazla kullanılan katı atık bertaraf yöntemidir. Şehirlerin yanı sıra ilçelerde de katı atık düzenli depolama sahaları inşa edilmektedir. Bilindiği üzere, katı atık düzenli depolama sahalarından kaynaklanan iki önemli çevre sorunu sızıntı suları ve depolama sahası gazıdır. Sızıntı suları özellikle çok yüksek organik kirlilik yükleri nedeniyle yeraltı sularını kirletme potansiyeline sahiptir. Bu nedenle depolamanın başlangıç aşamasında kirlilik potansiyelinin belirlenmesi önem arz etmektedir. Depolama sahası gazının bir öğesi olan CH4, sera gazı olması nedeniyle direk olarak atmosfere bırakılmamalıdır. CH4 gazından enerji elde edilmesi tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de yaygın olarak kullanılmaktadır. CH4 gazının elektrik üretimi amaçlı kullanımı için öncelikle düzenli depolama sahasının gaz potansiyelinin belirlenmesi gerekmektedir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında, başlangıç aşamasında olan gerçek ölçekte bir düzenli depolama sahasında sızıntı suyu karakterizasyonu yapılması ve CH4 potansiyelinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışma alanı olarak Tavas Katı Atık Düzenli Depolama Sahası seçilmiştir. Sızıntı suyundaki önemli kirletici parametreler olan pH, AKM, BOİ, KOİ, amonyum azotu ve toplam azot 1 yıl boyunca analiz edilmiştir. Sızıntı suyundaki en yüksek KOİ konsantrasyonu yaklaşık 25000 mg/L olarak Eylül ayında ölçülmüştür. Sahanın CH4 potansiyelinin belirlenmesi amacıyla LandGEM v3.02 ve NV AFVALZORG olmak üzere 2 ayrı model kullanılmıştır. Buna ilaveten 1 yıl boyunca sahada CH4 ölçümleri yapılmıştır. Kullanılan modeller ile sahada yapılan ölçümler kıyaslanmıştır. Yapılan CH4 ölçümleri neticesinde alandan elde edilebilecek elektrik üretim potansiyeli belirlemiştir.

Solid waste landfills are the most used solid waste disposal method in our country as well as in the world. Solid waste landfills are being built in towns as well as in cities. As is known, two important environmental problems arising from solid waste landfills are leachate and landfill gas. Leachate waters have the potential to contaminate groundwater, especially due to very high organic pollution loads. Therefore, it is important to determine the pollution potential at the initial stage of storage. CH4, which is an element of the landfill gas, should not be released directly into the atmosphere because it is a greenhouse gas. Obtaining energy from CH4 gas is widely used in our country as well as all over the world. For the use of CH4 gas for electricity generation, first of all, the gas potential of the sanitary landfill must be determined. In this master's thesis, it is aimed to characterize leachate and determine the CH4 potential in a real-scale sanitary landfill, which is in its initial stage. Tavas Solid Waste Landfill was chosen as the study area. The important pollutant parameters in the leachate such as pH, ACM, BOD, COD, ammonium nitrogen and total nitrogen were analyzed for 1 year. The highest COD concentration in the leachate was measured as approximately 25000 mg/L in September. Two different models, LandGEM v3.02 and NV AFVALZORG, were used to determine the CH4 potential of the site. In addition, CH4 measurements were made at the site for 1 year. The models used were compared with the measurements made in the field. As a result of the CH4 measurements, the electricity generation potential that can be obtained from the area has been determined.