ORMAN VE SU LER BAKANLII SUSURLUK PLOT HAVZASINDA

ORMAN VE SU İŞLERİ BAKANLIĞI SUSURLUK PİLOT HAVZASINDA SOFRALIK ZEYTİN VE ZEYTİN YAĞI İŞLETMELERİ ATIKLARININ ENTEGRE YÖNETİMİNİN ARAŞTIRILMASI Yusuf BAŞARAN Orman ve Su İşleri Uzmanı Su Yönetimi Genel Müdürlüğü Nisan 2015

Susurluk Havzası’ndaki Zeytin ve Zeytinyağı İşletmelerinin Kirlilik Yükleri ve Karakterizasyonu Susurluk Havzası ve Civarında Zeytin İşletmelerinden Ortaya Çıkan Atık Yükleri vİl ve havza bazında zeytin işleme üretim ve atık miktarlarının karşılaştırılması Üretim ve atık değerleri Üretim ve atıklar Bursa İl toplamı Ürün (Ton/Yıl) Elde Edilecek Zeytin 136. 092 Sofralığa Ayrılacak Zeytin 120. 347 - Yağlığa Ayrılacak Zeytin 15. 745 Atık (Ton/Yıl) - Oluşacak Salamura Atıksu (m 3/yıl) 54. 156 - Oluşacak Zeytin Karasu (m 3/yıl) - Yağlı Prina (ton/yıl) 11. 809 7. 873 Balıkesir İl toplamı Manisa İl toplamı 83. 269 19. 651 63. 615 177. 686 103. 059 74. 626 8. 843 46. 377 47. 711 31. 808 55. 970 37. 313

Bütüncül Yönetim Kirlilik Azaltımı Bütüncül Yönetim Enerji Üretimi ile Ekonomik Yarar v Havzada atık yükünün en fazla olduğu yerlerde birer adet entegre tesis kurulması, yakın çevredeki diğer tesislerin atıklarının taşınarak bu tesise getirilmesinin en uygun çözüm olduğu öngörülmüştür. v Entegre tesis yer seçiminde en uzak taşıma mesafesi ≤ 80 km (literatür verisi) v Planlamada sadece Susurluk havzasının değil, yakın havzalardaki benzer tesislerin de dikkate alınması gereğinden hareketle, merkez olarak Susurluk havzası için Bursa, diğer havzalarda ise Balıkesir ve Manisa illeri seçilmiştir. Kesin yer seçimi, kirlilik yoğunluğu ve işin sorumlusu olacak kurum veya kurumların belirlenmesinden sonra yapılmalıdır

Bütüncül Yönetim Her üç il için 80 km çaplı zonlar esas alınarak üç adet entegre tesisin kurulmasının, ön inceleme ile en uygun çözüm olacağı öngörülmüştür. Seçilen 3 zonda salamura atıksu miktarları

Bütünücl Yönetim Seçilen 3 zonda pirina atık miktarları

Bütüncül Yönetim Seçilen 3 zonda karasu atık miktarları

Entegre Yönetim v Üç zon için entegre tesislerin yeri = pirina, zeytin karasuyu ve salamura atıksuyunun en yoğun olduğu merkezler. Balıkesir (Edremit) Bursa (Marmarabirlik) Manisa (Akhisar) Entegre Tesislerin Yeri

Projede Önerilen Çözüm Proje kapsamında 3 atık göz önüne alınmıştır (pirina, karasu ve salamura suyu). v Pirina; gazlaştırma (veya yakma) ünitesine alınıp bu atıktan elektrik enerjisi ORC türbünü kullanılarak elde edilmekte ve bu esnada elektrik enerjisinin üç katı kadar da ısı enerjisi ortaya çıkmaktadır. v Elde edilen ısı enerjisinin bir kısmı kullanılarak karasu evapore edilmekte ve organik içerikli katı muhteva pirina ile birlikte gazlaştırma sistemine gönderilmektedir. v Salamura suları söz konusu membran hibrit proses kullanılarak arıtılmakta ve membran konsantrelerinde biriken tuz gazlaştırma sisteminden elde edilen ısı yardımıyla evaporasyon ve kristalizasyon tekniği ile geri kazanılmaktadır (Salamura suları için projede yer alan ekibin prosesi olan bir arıtma tesisi halen Marmara Birlik İznik tesislerinde KOİ değeri 200 mg/L nin altında su üretmektedir). v Sonuç olarak projede yeniden kullanılabilir özellikte suyun yanında elektrik enerjisi ve tuz geri kazanımı gerçekleştirilmektedir.

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi v Projenin nihai hedefi; sıvı ve katı atıkların yenilikçi bir yaklaşım ile su, tuz ve enerji geri kazanımı sağlayacak biçimde entegre yönetilmesi Bu ana hedef doğrultusunda; Ø Salamura ve yıkama atıksularının ön fiziko-kimyasal arıtımı sonrası membran filtrasyon prosesleri ile arıtımı Ø Çıkan konsantrenin ve zeytin karasuyunun evaporasyon ile işlenmesi Ø Pirinanın, zeytin çekirdeklerinin ve zeytin posasının enerji kaynağı olarak değerlendirilmesi araştırılmıştır.

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Sıvı Atıkların Yönetimi

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Sıvı Atıkların Yönetimi v. Salamura atıksuyu arıtma tesisi;

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Sıvı Atıkların Yönetimi v. Salamura atıksuyu arıtma tesisi (Marmarabirlik);

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Katı Atıkların Yönetimi Balıkesir ili içi örnek gazlaştırma/ORC türbin kütle ve enerji dengesi (Kapasite 5000 kg/h);

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Katı Atıkların Yönetimi v Gazlaştırıcı reaktör örneği;

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi İçin Tüm Proses Önerisi

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Kütle Denklikleri v. Bursa ili salamura atıksuyu arıtma sistemi için kütle denkliği

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Kütle Denklikleri v. Bursa ili için kütle ve enerji denge diyagramı hesabında esas alınan değerler Parametre Yıllık çalışma periyodu Islak pirina besleme debisi Kuru pirina besleme debisi Pirina nem oranı Kuru pirina kalorifik değeri Islak pirina kalorifik değeri Toplam ısı kaybı Sıcak gaz verimi Gaz: Yakıt oranı Çar: Yakıt oranı Kuru çar kalorifik değeri Türbin elektrik verimi Değer 8000 saat/yıl 1600 kg/sa 800 kg/sa %50 18, 5 MJ/kg 8 MJ/kg %8, 41 %91, 59 2, 5 m 3/kg 0, 1 10 MJ/kg %19 Membran hibrit sistemde arıtılacak salamura debisi (58. 351 ton/yıl)/(8000 saat/yıl)=7, 3 ton/saat Salamura atıksuyu ortalama iletkenliği Salamura atıksuyu ortalama tuz konsantrasyonu Membran süzüntü debisi (KOİ<200 mg/L) Membran konsantre debisi Membran konsantresi tuz konsantrasyonu Evaparatörde buharlaştırılacak su debisi (Evaparatörde %35 tuz konsantrasyonunda kristallenme başlayacağı kabulü ile) Yaklaşık olarak sistemden kazanılacak tuz miktarı Bursa İli Zeytin Karasu Miktarı: 100000 µS/cm %6 5, 85 ton/sa 1, 45 ton/sa %20 0, 62 ton/sa 0, 3 ton/sa (19. 341 ton/yıl/)/(8000 saat/yıl)=2, 41 ton/sa

Proje Kapsamında Kurulması Önerilen Entegre Atık Yönetimi Kütle Denklikleri v. Bursa ili için gazlaştırma/ORC türbin kütle ve enerji dengesi

Maliyet Analizi v Proje Kapsamında Önerilen Yöntemlerin Maliyet Analizi v 2 MWh ve 1 MWh güç üretim kapasiteli pirina gazlaştırma prosesi ekonomik analizi Toplam Yatırım Maliyeti Yenilenebilir Elektrik Satış Fiyatı Yerli Üretim Katkı Payı Yıllık Çalışma Süresi Toplam Bürüt Elektrik Satış Geliri İşletme Giderleri Bakım Giderleri Toplam Net Gelir 2 MWh 1 MWh Güç Üretim Kapasiteli Gazlaştırma/ORC Türbin Sistemi (Manisa ve Balıkesir Bölgeleri İçin) (Bursa Bölgesi İçin) US$ 6. 665. 000 US$ 3. 340. 000 US$ 133, 3 / MWh US$ 9, 0 / MWe 8000 saat US$ 2. 276. 800, 00 US$ 1. 138. 400, 00 US$ 2. 276. 800, 00*%20 = US$ 455. 360, 00 US$ 1. 138. 400, 00*%20 = US$ 227. 680, 00 US$ 2. 276. 800, 00*%5 = US$ 113. 840, 00 US$ 1. 138. 400, 00*%5 = US$ 56. 920, 00 US$ 1. 707. 600 US$ 853. 800

Maliyet Analizi v Proje Kapsamında Önerilen Yöntemlerin Maliyet Analizi v Evaporasyon sistemi ilk yatırım maliyetleri Zon 1(Bursa Bölgesi) Zon 2 (Balıkesir Bölgesi) Zon 3 (Manisa Bölgesi) Evaporasyon Sistemi İlk Yatırım Maliyeti US$ 200. 000 US$ 300. 000

Maliyet Analizi Proje Kapsamında Önerilen Yöntemlerin Maliyet Analizi v. Salamura atıksuyu arıtım ve tuz geri kazanım sistemi ilk yatırım ve arıtma maliyetleri BÖLGE Salamura Atıksuyu Yıllık Miktarı (m 3/yıl) 58. 351 ZON 1 (Bursa Bölgesi) ZON 2 (Balıkesir 14. 268 Bölgesi) ZON 3 (Manisa 46. 099 Bölgesi) Salamura Arıtma Tesisi Kapasitesi (m 3/yıl) 54. 750 İlk Yatırım Alan Kurulu Maliyeti, İhtiyacı Gücü (US$) (m 2 ) (KW) Atıksu Arıtma Maliyeti (US$/m 3) Toplam Arıtma Maliyeti (US$/yıl) 1. 850. 000 500 200 10 583. 510 10. 000 840. 000 500 200 10 142. 680 54. 750 1. 850. 000 500 200 10 460. 990

Maliyet Analizi Proje Kapsamında Önerilen Yöntemlerin Maliyet Analizi v. Zon 1 (Bursa bölgesi) için net gelir, gider ve kazanç ekonomik analizi Net Gelir (US$/yıl) Net Gider (US$/yıl) Net (US$/yıl) Pirina Gazlaştırma + 1. 138. 400, 00 - 284. 600, 00 + 853. 800 Evaparasyon - - - Salamura Arıtma - - 583. 510, 00 - 583. 510 TOPLAM + 1. 138. 400, 00 - 868. 110, 00 + 270. 290 Kazanç v. Pirina gazlaştırma, evaporasyon ve salamura arıtma sistemlerinin toplam ilk yatırım maliyeti göz önünde bulundurulduğunda Toplam Yatırım Maliyeti Net Kazanç Tesis Geri Ödeme Süresi : : : US$ 5. 390. 000 US$ 270. 290 20 yıl

Maliyet Analizi Proje Kapsamında Önerilen Yöntemlerin Maliyet Analizi v. Zon 2 (Balıkesir bölgesi) için net gelir, gider ve kazanç ekonomik analizi Net Gelir (US$/yıl) Net Gider (US$/yıl) Net Kazanç (US$/yıl) Pirina Gazlaştırma + 2. 276. 800 - 569. 200 + 1. 707. 600 Evaparasyon - - - Salamura Arıtma - - 142. 680 TOPLAM + 2. 276. 800, 00 - 711. 880 + 1. 564. 920 v. Pirina gazlaştırma, evaporasyon ve salamura arıtma sistemlerinin toplam ilk yatırım maliyeti göz önünde bulundurulduğunda; v Toplam Yatırım Maliyeti : v Net Kazanç : v Tesis Geri Ödeme Süresi : US $ 7. 805. 000, 00 US$ 1. 564. 920, 00 5 yıl

Maliyet Analizi Proje Kapsamında Önerilen Yöntemlerin Maliyet Analizi v Zon 3 (Manisa bölgesi) için net gelir, gider ve kazanç ekonomik analizi Net Gelir (US$/yıl) Net Gider (US$/yıl) Net Kazanç (US$/yıl) + 2. 276. 800 - 569. 200, 00 + 1. 707. 600 Pirina Gazlaştırma Evaparasyon - Salamura Arıtma - TOPLAM - + 2. 276. 800 - - 460. 990, 00 - 1. 030. 190 + 1. 246. 610 v. Pirina gazlaştırma, evaporasyon ve salamura arıtma sistemlerinin toplam ilk yatırım maliyeti göz önünde bulundurulduğunda; Toplam Yatırım Maliyeti Net Kazanç Tesis Geri Ödeme Süresi : : : US$ 8. 815. 000, 00 US$ 1. 246. 610, 00 7 yıl

Sonuç ve Öneriler ØSusurluk pilot havzasında, katı ve sıvı atıkların entegre yönetiminin uygulanabilirliğinin araştırılması yapılmıştır. ØBu planlama yoluyla; 1. Havzada üretim yapan tesis sayısı, 2. Tesislerden kaynaklanan atık miktarları ve karakteri, 3. Atıkların bertarafı için gerekli tesis sayıları, 4. Atıkların bertarafında kullanılabilecek uygun arıtma proseslerinin neler olduğu, 5. Atıklardan elde edilen enerjinin yine bu atıkların evaporasyonunda yeterli olup olmadığı, 6. Enerjinin yeterli olmadığı durumda bölgede bulunan tarımsal kökenli başka atıkların kullanılıp kullanılmayacağının araştırılması, 7. Atıkların bertarafına yönelik fizibilite analizleri yoluyla bertaraf maliyetinin çıkartılması sağlanmıştır. ØProjenin sonucunda elde edilecek en önemli teknik bilgi birikiminin yayılımına yönelik temel hedef ülkemizde faaliyette bulunan büyük, orta, küçük ölçekli yaklaşık 8000 firmanın mevcut problemini çözecek bir prosesin önerilmesi ve uygulanması olacaktır.

Sonuç ve Öneriler ASİ HAVZASI İÇİN ENTEGRE BERTARAF ÖNERİSİ Üretim ve atıklar Üretim ve atık değerleri Bursa İl toplamı Elde Edilecek Zeytin Sofralığa Ayrılacak Zeytin - Yağlığa Ayrılacak Zeytin - Oluşacak Salamura Atıksu (m 3/yıl) Balıkesir İl toplamı Ürün (Ton/yıl) 136. 092 83. 269 120. 347 19. 651 15. 745 63. 615 Atık (Ton/yıl) 54. 156 8. 843 Manisa İl toplamı Hatay İl toplamı 177. 686 103. 059 74. 626 131647 23. 582 108. 065 46. 377 10622 - Oluşacak Zeytin Karasu (m 3/yıl) 11. 809 47. 711 55. 970 81251 - Yağlı Prina (ton/yıl) 7. 873 31. 808 37. 313 54032 • Daha doğru sonuçlar için envanter çalışması yapılmalıdır. • Yapılan çalışma Asi Havzası sınırlarında, sınırları bulunan Kilis ve Gaziantep için hesaplanmamıştır.

ARZ EDERİM