Zeytinyağı Atıksuyu

Mermer Oyma - Aristeidis Metallinos (1982)

Mermer Oyma - Aristeidis Metallinos (1982)

Yiyecek tüketiminde en son aklımıza gelen şeylerden biri herhalde o yemeği ya da ürünü sofraya koyana kadar kaç litre suyun harcandığı veya üretimde ortaya çıkan atık suyun nasıl bertaraf edildiğidir. Saklı su kullanımı da denilen bu kısım genel de kaybolur gider aklımızdan biz sakin sakin ekmeğimizi salatanın zeytinyağına banıp ne de güzel olmuş derken.Yemek kültürü bize tat, doku ve koku duyularımızı sonuna kadar kullanmayı öğretse de, biz genetiği değiştirilmiş tohumlar, organik ürünler hakkında kırk bin soru sorsak bile çoğu zaman bu zeytinyağı bu şişeye girene kadar çıkan katı atıklar ve atık sular noldu acaba demek karar mekanizmamızda yer almıyor. Çünkü işin içinde değilsek genel de çok çekici bir konu değil. Ya da bu konular cok da kontrolumuzda olan noktalar degil diye dusunuyoruz. Ancak tüm değer zincirinin çevreye etkisini anlamak lazım ki ürünü tam hakkını vererek analiz edelim.

Zeytinyağı da bunlardan biri. Her zeytin ağacı, çeşidine ve şartlarına göre, senede 15 ila 40 kg arasında zeytin verir. Ortalama olarak 1 kg yağ, 5 kg zeytinden elde edilir.  İşlem sonucu çıkan ortaya çıkan genel komposizyon %18-28 yağ, %40-50 su ve çekirdek, %30-35 de küspedir.

Genel olarak 3 işleme yöntemi vardır.

- Geleneksel taş baskı: Zeytinler yıkanıp, kırılır ve ılık suyla yoğrulur.  Sonrasında yağ çıkarmak için sıkılır. Atıksu zeytin suyu, yıkama suyu ve kalıntı yağdır. Geride kalan az yağ dekante edilir veya sentrifüjle ayrılır. Bu yöntem genellikle kücük çaplı zeytinyağı işletmelerinde kullanılır.

- İki veya üç fazlı sistem ise gene dekante etmek yoluyla yağı ayıran yöntemlerdir. 2-fazlı yöntem su eklemesi gerektirmezken, 3-fazlı sistem de sıcak su eklemesi yapılır.

Kullanılan yönteme göre, ilk baştaki zeytin ağırlığının yaklaşık %50 (geleneksel)'sinden 80-110 (3-fazlı)'a kadar varan atık elde edilir. Ya da başka bir referansa göre 1000 kg zeytin başına 0.5 m3 ila 1.5 m3 atık çıkmaktadır. Bu işlemden çıkan atıksu organik açıdan ağır bir kirleticidir. Fenolik bileşenler (80 gr/l) genelde mikroorganizmalar için toksik ve kolayca biyolojik olarak parçalanan bir yapısı yoktur. Biyolojik ve kimyasal oksijen ihtiyacı genel de yüksek (220 g/L KOI ve 100 g/l BOI ), asidik pH seviyesi olan (3-5.9), ve yüksek koku ve katı madde içeren (20 g/L) bir atıksudur.  Aynı zamanda oksidasyon ve taninlerin polymerizasyonu sayesinde atıksuyun rengi de gayet koyudur. Bu tarzda bir atıksuyu nehirlere gerekli arıtma yapmadan salındığında, yüksek oksijen gereksinimi dolayısı ile desarj edildiği suyun içindeki oksijeni tüketerek diğer canlılar için de gerekli olan limitli oksijeni harcar. Ağır metaller nehir yatağına sızıp, toprağı kirletebilir. Suyun pH seviyesine göre, ağır metallerin aldıkları formlar ya toprak bileşeni olarak kalır ya da suya yeniden karışabilir. Eğer evsel atıksuya yüksek oranda katılırsa, sistemdeki bakterilerin alışması zaman alacağı için merkezi evsel atıksu arıtma tesislerinde sorun yaratabilir.

Zeytinyağı üretimi sırasında iki tarzda katı atık elde edilir. Pirina, zeytinin ezilmesinden ortaya çıkan küspe ve posa,atıksuyun depolandığı havuzlarda çöken katı maddeler. Pirina genelde ya toprağın verimini arttırmak için gübre olarak kullanılır ya da hayvan yemi olarak. Yüksek kalorik özelliğinden dolayı yakıt olarak da kullanılır. Son zamanlarda ayrıca yüksek antioksidan içeriğinden dolayı yiyecek ve ilaç endüstrisinin de ilgisini çekmiş durumda.

Atıksu, küspeden daha önemli bir sorun. Zeytinyağı üretiminin artması ile beraber, (1990/91 de 1.4 milyon tondan 2014/15 de 2.48 milyon tona çıkmıştır- IOOC) geleneksel taş baskıdan 3-fazlı system daha çok kabul görmeye başladı ve bu da atıksu miktarını dolayısı ile arttırdı. Genelde havuzlarda toplanan atıksu, buharlaşmaya bırakılarak, su hacmi aza indiriliyor. Hem az masraflı hem de sezonluk atıksu üretimi olduğu için uygulaması kolay bir yöntem. Ancak koku oluşumu olduğu gibi, atıksuyun zemini iyi hazırlanmamış havuzlardan yüzey ve yeraltı su kaynaklarına sızması ihtimali de yüksek. Su buharlaştıktan sonra geri kalan posa da organik içeriğine katkıda bulunması için toprağa geri döndürülebilir veya yakıt olarak kullanılabilir. Toprağa geri döndürülürse, kimyasal içeriği bitkileri ve toprağın özelliklerini etkileyeceği için (pH ve mikro elementler gibi)  nereye uygulandığına dikkat edilmesi gerekiyor.  

Bulduğum bazı araştırmalardan örnek verecek olursam, ilgimi çeken bir atıksu arıtma yöntemi inşa edilmiş sulak alanlar (constructed wetland) oldu. Atıksu, yöreye has bitkilerle yapılandırılmış sulak alana uygulanmış ve çıkan arıtılmış atıksu tekrar sulak alanın atıksu giriş noktasına geri döndürülmüş. Arıtılan suyun KOİsi her ne kadar istenilenin üstünde olsa da potansiyel bir ön arıtma adımı olabilir. Gene aşağıda referenslarını verdiğim çalışmalarda, değişik fiziko-kimyasal arıtma adımları ile aerobik ve anaerobik arıtmalar karşılaştırılmış. Özellikle anaerobik artımanın oldugu senaryoların kiminde 80%'e ulaşan KOİ azalımı gözlemlenmiş. Anaerobik (oksijensiz) sindirim genelde aerobik (oksijenli) sindirime göre daha az enerji harcayan, daha az atık çamur çıkaran ve metan gazı elde edilmesiyle enerjinin geri kazanılabildiği bir arıtım yöntemidir. Ancak karasu da denilen zeytinyağı atıksuyu, arıtmanın en verimli bir şekilde çalışması için, bir nevi hazırlıktan geçmelidir. Bu hazırlık genelde ya seyreltme, ekleme besin veya alkalinite ayarlaması ile olur. Aerobik arıtma genelde uzun bir intibak süresi ve yüksek bir seyreltme oranından geçer. Arıtılan su da genelde %90 civarında KOİ giderimi olsa da gene de kalan KOİ değerleri ve içerdiği renk açısından arıtılmış su çevreye geri dönmeye uygun olmayabilir.  İleri oksidasyon yöntemleri olan hidrojen peroksit (H2O2)-ozon veya H2O2-UV arıtma yöntemleri de denenmis ama çelişkili  sonuçlar vermiştir.

Yaklaşık 12000 zeytinyağı işletmesinin %80'i 3-fazlı izleme yöntemini kullanmakta. Merkezi atıksu arıtma sistemleri ne yazık ki bu sektör için zor bir uygulama. Genelde zeytinyağı işletmelerinin coğrafi açıdan dağılmış bir şekilde olması ve üretimin sezonluk yapılması merkezi arıtmayı güç kılmakta. Ne yazık ki sihirli bir değnek dokunması ile çözülecek sorunlar değil bunlar. Arıtma daha ileri derecelerde çetrefilli hale geldikçe uzmanlık ve harcamalarda artıyor. Bu derecede zorlu atıksuları arıtmak için araştırmaları yapmakla kalmayıp bir de işlenme safhalarında ne gibi iyileştirmeler yapabiliriz diye düsünmek lazım ki daha az, daha arıtabilir bir  atıksu çıksın bize uğraşmak için.

Aşağıdaki liste bu yazıdaki bilgileri aldığım kaynakları içeriyor. Eğer sizin de elinizde ilginç ve güncel kaynaklar varsa veya siz bu konu üstünde çalışıyorsanız, lütfen email atın. Öğrenmeyi isterim.

Kaynaklar:

Bhatnagar A. et.al.; Valorization of Solid Waste Products From Olive Oil Industry as Potential Adsorbents For Water Pollution Control- A Review; Environmental Science and Pollution Research (2014), Volume 21(1)

Cedola A. et. al.; Fish Burger Enriched by Olive Oil Industrial By-Product; Food Science and Nutrition (2017), Volume 5(4)

Coz A. et.al.; Management Scenarios for Olive Oil Mill Waste Based on Characterization and Leaching Tests; Journal of Chemical Technology and Biotechnology (2011), Volume 86(12)

Elhag M. et.al.; Stream Network Pollution by Olive Oil WastewaterRisk Assessment in Crete, Greece; Environmental Earth Sciences (2017), Volume 76 (7)  

Kapellakis I.E., PAranychianakis N.V., Tsagarakis K.P., ve Angelakis A.N.; Treatment of Olive Mill Wastewater with Constructed Wetlands, Water (2012) , Volume 4 

Paraskeva P., Diamadopoulos E.; Technologies for OMWW Treatment: A Review;  Journal of Chemical Technology and Biotechnology (2006) Volume 81(9)

Tohumcu F, Aydın Adil; Zeytinyağı Fabrikası Atık Uygulamalarının Toprakların Bazı Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri Üzerine Olan Etkisi; Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi (2016) 47 (1) 35-44

Tsagaraki E., Lazarides H.N., ve Petrotos K.B.; Olive Mill Wastewater Treatment, Bölüm 8 “Utilization of By-Products and Treatment of Waste in the Food Industry (2006)