Control of Water Pollution by Natural Wastewater Treatment in Streams

This study aims to prevent excessive pollution and conservation of biodiversity in over-polluted Niğde Creek feeding Akkaya lake. Therefore, a pilot-scale hybrid natural wastewater treatment (NWT) system was constructed at edge of the stream in 2014. The system consisted of settling basin (SB), followed by a free water surface constructed wetland (FWSCW) and overland flow (OF) bed was fed with contaminated waters of creek. Water samples were collected for temperature, pH, dissolved oxygen (DO), and biochemical oxygen demand (BOD) analysis from 6 different stations chosen in the creek and the lake, and the inputs and outputs of the system. According to the study results, the BOD concentrations in the creek and lake showed significant changes during operation period. While the BOD concentration in the lake was not much affected by the seasonal changes, the BOD concentrations in the creek were higher in the warmer seasons. The study results indicated that the creek was over-polluted due to high organic matter input, and lake became eutrophic. Despite the high organic matter load, the treatment system dramatically reduced the average BOD from 471 mg l-1 up to an average of 88 mg l-1. The results indicated that the treatment system might be a very successful treatment application for rehabilitation of the creek ecosystem and thus the improvement of the water quality.

Akarsularda Doğal Atıksu Arıtma Sistemleri Kullanılarak Su Kirliliğinin Önlenmesi

Bu çalışma, Akkaya gölünü besleyen ve aşırı kirletilmiş Niğde deresindeki aşırı kirlenmenin önlenmesi ve biyoçeşitliliğin korunumunu amaçlamaktadır. Bu sebeple, pilot-ölçekli karma bir doğal atıksu arıtma (DAA) sistemi 2014 yılında derenin yakın kenarında inşa edilmiştir. Sistem sırayla çökeltme havuzu (ÇH), serbest yüzey akışlı yapay sulakalan (SYA-YS) ve arazi üzerinden akışlı (AÜA) bir yataktan oluşmuş ve derenin kirletilmiş suları ile beslenmiştir. Su örnekleri; sıcaklık, pH, çözünmüş oksijen (ÇO) ve biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) analizleri için dereden ve gölden seçilen 6 farklı istasyondan ve arıtma sisteminin giriş ve çıkışlarından alınmıştır. Çalışma sonuçlarına göre, dere ve göldeki BOİ konsantrasyonları işletme periyodu süresince önemli değişiklikler göstermiştir. Göldeki BOİ konsantrasyonu mevsimsel değişmelerden fazla etkilenmezken deredeki BOİ konsantrasyonları sıcak mevsimlerde daha yüksek bulunmuştur. Çalışma sonuçları, derenin yüksek organik madde girişinden dolayı aşırı derecede kirletildiğini ve gölün ötrofik hale geçtiğini göstermiştir. Yüksek organik madde yüküne rağmen arıtma sistemi yaklaşık olarak %83 BOİ giderme verimi sağlamıştır. Sonuçlar, arıtma sisteminin dere ekosisteminin rehabilitasyonu ve böylece su kalitesinin iyileştirilmesi için çok faydalı bir uygulama olabileceğini göstermiştir.

PDF

___

Anonymous. 1999. Metropolitan Waterworks Authority. https://www.mwa.co.th/download/file_upload/SMW W_1000-3000.pdf.

Anonymous. 2000. EPA. United States Environmental Protection Agency. Wastewater technology fact sheet free: water surface wetlandshttps://www3.epa.gov/ npdes/pubs/free_ water_surface_wetlands.pdf.

Anonymous. 2002. EPA. United States Environmental Protection Agency. Implementation guidance for ambient water quality criteria for bacteria. https://nepis.epa.gov/Exe/tiff2png.cgi/20003PSB.PNG?- r+75+- g+7+D%3A%5CZYFILES%5CINDEX%20DATA%5C00THR U05%5CTIFF%5C00000486%5C20003PSB.TIF.

Anonymous. 2004. Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliği. Resmi Gazete. From: http: // www.resmigazete.gov.tr /eskiler /2004/12/20041231.htm#9.

Anonymous. 2006. TETRA TECH-Environmental Management. http://www.tetratech.com/en/environmentalmanagement.

Anonymous. 2009. Su Kirliliği Kontrol Yönetmeliği-Remi Gazete: Numune alma ve analiz metodları. From: https://www.csb.gov.tr/db/cygm/editordosya/.

Anonymous. 2014. Türkiye Hava Durumu. From: http://www.accuweather.com/tr/tr/nigde/319795/janua ry-weather/319795?monyr=1/1/2015&view=table.

Boyd, C. E. 1990. Water Quality in Ponds for Aquaculture. Birmingham Publishing Company, Birmingham, Alabama.

Crites, R. W., Reed, S. C., and R. K. Bastian. 2004. Land Treatment Systems for Municipal and Industrial Wastes, McGraw-Hill Companies, USA.

Crites, R. W., and G. Tchobanoglous. 1998. Small and Decentralized Wastewater Management Systems, McGraw-Hill, New York, NY.

Kadlec, R. H., and S. D. Wallace. 2009. Treatment Wetlands, Second Ed., CRC Press, Boca Raton, FL USA.

Tuncsiper, B. 2016. The treatment of the Kızılca creek that pollutes the Akkaya reservoir by natural wastewater treatment method, TUBITAK. Project Number. 113Y589, 2014-2016.

Tuncsiper, B. 2017. Investigation of bacteriological contamination in Kızılca (Karasu) Creek feeding Akkaya reservoir and solution proposals to reduce contamination. Journal of Tekirdağ Agricultural Faculty. 14 (1): 28-37.

Wen, C. G., Chen, T. H., Hsu, F. H., Lu, C. H., Lin, J. B., Chang, C. H., Chang, S. P., and C. S. Lee. 2007. A high loading overland flow system: Impact on soil characteristics, grass constituents, yields and nutrient removal. Chemosphere 67: 1588-600.