İklim Değişikliği, Yerel Yönetimler ve Su Sorunları
İÇMESUYU KAYIP VE KAÇAKLARININ İZLENMESİ VE KONTROLÜ Deniz Aydın1 ve Ali Fuat Aydın2
1
2
İSKİ Coğrafi Bilgi Sistemleri Şube Müdürlüğü, Kağıthane Tesisleri, Alibey Cad. Nurtepe Yolu, Kağıthane, İST. İstanbul Teknik Üniversitesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Maslak, 34469, İST.
İÇERİK ► Giriş ► İçme
Suyu Şebekelerinde Su Kayıplarının Boyutu
►Su ► Su
Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler
Kayıplarının Yönetimi ►Su
Kaçakları İzleme ve Kontrol ►Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi ► Sonuçlar
ve Öneriler
GİRİŞ ► Su
kaynaklarının yönetimi sürekli büyüyen ve nüfusu hızla artan şehirlerde, zamanla daha da güç bir hale gelmektedir.
► Hızlı
nüfus artışına ilaveten su kaynaklarının kirlenmesi ve iklim değişiklikleri bu zorlukların temel bileşenlerini oluşturmaktadır.
► İklim
değişikliği, kuraklık ve su kıtlığı su kaynaklarına olan ilgiyi daha da artırmıştır.
► Yeni
su kaynakları bulmak ve bu su kaynağından suyu yerleşim yerine getirerek kullanıcıların hizmetine sunmak hem ekonomik açıdan hem de teknik açıdan planlama gerektiren oldukça zor bir iştir..
►
İçme suyu sisteminin bileşenleri su isale hattı, arıtma tesisi, depolama ve dağıtım şebekesi sistemleri olarak sıralanabilmektedir.
►
Bu bileşenler içerisinde işletme ve ilk yatırım açısından en pahalı olan sistem su dağıtım sistemidir.
Bu sebeple içme suyu problemlerinin çözümünde yeni kaynak arayışına başlamadan önce
Şebekede su kayıplarının en düşük seviyeye indirilmesi en uygun yol olarak tercih edilmektedir.
► Su
kaybı = Arıtma tesisinden çıkan - Abonelere fatura ettirilen su miktarları ► Su kayıpları Teknik kayıplar (boru kırılması ve çatlamaları, vanalar ve bağlantılarda oluşan kaçaklar, sayaç vb. cihazlardaki hatalar) Teknik olmayan kayıplar (kayıtsız ve kaçak su kullanımları sebebiyle gerçekleşen kayıplar)
Fiziksel olmayan kayıplar
- Bina içi tesisat kaçakları - Sayaç kalitesi montaj şekli ve kullanım ömrü - Okumalardan kaynaklanan eksik sayaç değerleri bilgi işlem veri hataları - Sayaçsız kullanımlar (Cami, Mezarlıklar, belediye tesisleri halk çeşmeleri v.b.) - Su haznelerindeki taşkınlar, tahliyeler ile ev depolarında yapılan temizlik ve dezenfeksiyon işlemleri - Yangın hidrantlarından yapılan kontrolsüz kullanımlar, tankerlerle yapılan su taşımaları - İdari ve işletme hataları olarak sıralanabilir.
İçmesuyu kayıp ve kaçaklarının hesabında Uluslararası Su Ajansı (IWA) ve Amerika Su İşleri Birliği (AWWA) tarafından kullanılan ve standart haline gelen “Su Bütçesi” metodolojisi yaygın bir şekilde kullanılmaktadır (Tablo 1).
Tablo 1. IWA-AWWA Taraf覺ndan Kullan覺lan Su B羹t癟esi Hesap Tablosu (IWA Report 'Performance Indicators for Water Supply Systems', 2000)
Dünyada yaygın olarak kullanılan Su Bütçesi yaklaşımının temel faydaları Su idareleri için veri toplama standardının oluşturulması, Farklı su idarelerinin kayıp ve kaçak oranlarını kıyaslama imkanı sağlaması, Ülke genelinde gerçek su kayıplarının ortaya çıkarılması, Su kayıp ve kaçaklarının ekonomik boyutu hakkındaki farkındalığın arttırılması, Ülke çapında içmesuyu rezervlerinin etkin bir şekilde yönetimini temin edecek merkezi bir planlamaya altlık teşkil etmesi
ALTYAPI SIZMA İNDEKSİ (ASİ / ILI)
Farklı su idarelerinin su kayıplarını önlemedeki güçlü ve zayıf yönlerinin ortaya konması, gerçek performanslarının kıyaslanabilmesi için IWA, AWWA ve Dünya Bankası tarafından kullanılan uluslararası Altyapı Sızma İndeksi, ASİ (ILI) yaklaşımı geliştirilmiştir.
ALTYAPI SIZMA İNDEKSİ (ASİ / ILI) Altyapı Sızma İndeksi, ASİ (ILI), içmesuyu sistemindeki “Mevcut Yıllık Gerçek Kayıplar (MYGK)”ın “Önlenemeyen Yıllık Gerçek Kayıplara (ÖYGK)” oranı olarak ifade edilen bir karşılaştırma ölçütüdür. Altyapı Sızma İndeksi (ASİ) = MYGK / ÖYGK ASİ indeksi su idarelerinin su kayıp ve kaçaklarının yönetimindeki performansını kıyasalamak için kullanılan oldukça etkili bir göstergedir. Mevcut Yıllık Gerçek Kayıplar (MYGK): Toplam Su Kayıp ve Kaçakları – Görünen Su Kayıp ve Kaçakları (yasal olmayan su kullanımı, sayaç ölçüm hataları, sayaç okuma ve faturalama hataları)
Su Kayıplarının Başarılı Yönetimi Gerekli İçin 4 Ana Aktivite (Lambert ve diğ., 1999, Lambert ve diğ., 2002) Basınç Yönetimi
MEVCUT YILLIK GERÇEK KAYIPLAR (MYGK)
Bakım-Onarım Hızı ve Kalitesi
ÖNLENEMEYEN YILLIK GERÇEK KAYIPLAR (ÖYGK) POTANSİYEL OLARAK ÖNLENEBİLİR YILLIK GERÇEK KAYIPLAR
Boru Hattı ve Altyapı Yönetimi : İmalat, Bakım, Yenileme
Aktif Sızma Kontrolü
ALTYAPI SIZMA İNDEKSİ (ASİ / ILI)
Önlenemeyen yıllık gerçek kayıplar (ÖYGK), günümüzün en iyi teknolojisi uygulandığında teknik olarak ulaşılabilecek en düşük sızma miktarını göstermekte olup, Altyapı Sızma İndeksi’nin (ASİ) hesaplanmasında anahtar bir değişkendir.
ALTYAPI SIZMA İNDEKSİ (ASİ / ILI) Önlenemeyen yıllık gerçek kayıpların (ÖYGK) hesabı aşağıdaki gibi yapılmaktadır. ÖYGK (litre/gün)= (18.0 Lanaboru + 0.8Nb + 25.0 Lbinabağlantısı) x P Lanaboru = Anaboru uzunluğu (km) Nb = Bina Bağlantı sayısı Lbinabağlantısı = Toplam Bina Bağlantısı uzunluğu (km) Lort.binabagl = Ortalama Bina Bağlantısı uzunluğu (km) = Nb * Lort.binabagl P = Basınç (metre) ÖYGK’nın çok küçük veya düşük basınçlı işletilen su dağıtım sistemleri için etkinliği tam olarak ispatlanmamıştır ([Lanaboru x 20]+Nb< 3000 veya P<25m)
Altyapı Sızma İndeksi Değerlerine Göre Dünya Bankası İçmesuyu Kayıp ve Kaçak Değerlendirme Tablosu Gelişmekte Gelişmiş Olan ASİ Ülkeler Ülkeler (ILI) ASİ Değer ASİ Değer NOTU Aralığı Aralığı <4
4-8
8 - 16
16 <
<2
2-4
4-8
8<
A
B
C
D
AÇIKLAMA Daha ileri kayıp önleme çalışmaları su kıtlığı olmadıkça ekonomik olmayabilir. Maliyeti uygun iyileştirmelerin tespiti için dikkatli analizler gerekir Farkedilebilir (kayda değer) ilerleme potansiyeli. Basınç yönetimi, daha iyi aktif sızıntı kontrol uygulamaları ve daha iyi şebeke bakım çalışmaları yapılabilir Zayıf su kayıp ve kaçak kaydı. Eğer su bol ve ucuz ise tolere edilebilir; buna rağmen kayıp ve kaçakların seviyesinin, yapısının ve sızmayı azaltma çabalarının yoğunluğunun analizi yapılmalıdır Su kaynaklarının kullanımı çok verimsiz. Su kayıp ve kaçaklarını önleme programının uygulanması zorunlu ve yüksek önceliklidir
İçme Suyu Şebekelerinde Su Kayıplarının Boyutu ►
Su kayıpları tüm şebeke sistemlerinde karşılaşılan bir problemdir, değişen durum sadece kayıpların miktarı şeklinde olmaktadır.
►
Kayıp miktarında önemli olan unsurlar: dağıtım şebekesindeki yüksek su basıncı boru malzemesinin kalitesi küçük boru çapları bağlantı contaları kötü işçilik ve imalat borunun yaşlanarak çürümesi ve ekonomik ömrünü tamamlaması toprak özellikleri ağır trafik yükü sayaçların ve servis bağlantılarının dikkatsizce yapılmış olması
►
Ülkeden ülkeye değişiklik göstermekle birlikte aynı ülkede bölgesel farklılıklar da söz konusudur.
Bulgaristan (1996) Slovenya (1999) Macaristan (1995) İrlanda (2000) Çek Cumhuriyeti (2000) Romanya (1999) İtalya (2001) Fransa (1997) Slovakya (1999) İngiltere (2000) İspanya (1999) İsveç (2000) Finlandiya (1999) Danimarka (1997) Almanya (1999)
0
10
20
30
40
Su Kayıpları (%)
Farklı ülkelerdeki su kayıp oranları (UNEP, 2006)
50
60
► Türkiye
İstatistik Kurumu (TUİK) tarafından
yapılan çalışmalarda 2003 yılında şehir merkezlerindeki ortalama yıllık su kaybı miktarının % 51 olduğu belirtilmiştir (TUİK, 2003) ► Ankara
şehri yıllık 283.102.040 m3 su kaybı ile en
yüksek su kaybının gerçekleştiği Büyükşehir olarak gösterilmektedir.
100
250
80
200
60
150
40
100
20
Kayseri
0
İçel
Diyarbakır
Antalya
Konya
Adana
Bursa
Kocaeli
İzmir
Ankara
0
Gaziantep
50
Su Kayıp Oranı (%)
Su Kayıp Miktarı (m3/yıl)
300
İstanbul
Su Kayıp Miktarı (milyon m3)
Su Kayıp Oranı (%)
Büyükşehirlerdeki su kayıp miktarı ve oranları (Öztürk ve diğ., 2007)
Farklı nüfus gruplarına göre su tüketimi ve kayıpları (L/kişi.gün)(Envest,2005) Toplam üretim
Teknik Kayıplar
Toplam Tüketim
Evsel
Endüstri ve diğer
Türkiye Toplamı
188
57
131
71
60
1. Bölge (batı) Büyükşehir Belediyeleri 150.000-500.000 50.000- 150.000 10.000-50.000 2.000- 10.000 < 2.000
181 218 268 183 138 110 92
47 52 91 55 41 33 27
133 166 177 128 96 77 64
77 95 85 64 57 51 44
56 71 93 64 39 26 20
2. Bölge (orta) Büyükşehir Belediyeleri 150.000-500.000 50.000- 150.000 10.000-50.000 2.000- 10.000 < 2.000
198 330 305 182 137 110 103
65 117 102 55 41 33 31
133 212 203 127 96 77 72
67 92 80 64 57 51 50
66 121 124 64 39 26 22
3. Bölge (doğu) Büyükşehir Belediyeleri 150.000-500.000 50.000- 150.000 10.000-50.000 2.000- 10.000 < 2.000
178 224 293 183 137 110 138
57 66 114 55 41 33 41
121 158 179 128 96 77 97
63 68 75 64 57 50 67
58 90 105 64 39 26 30
Bölge
► Su
kayıpları azaltma stratejisi her bir bileşenin öneminin dikkatli bir şekilde ortaya konmasına ve yapılan ölçümlerinin hassasiyetine bağlıdır.
Ancak bu şekilde uygulanacak yönetim planlarına karar verilebilir.
► Bir
yerleşim bölgesindeki su ihtiyacının bileşenlerini
Evsel, Endüstriyel, Ticari, Resmi su kullanımı
Su İdaresi için Gelir kaynağı
temsil etmektedir. ► Bunun
yanında Su İdaresi için Kayıt dışı kullanımlar ve Ekonomik kayıp Su kayıpları da bu bileşenlerin en önemli unsurlarıdır.
► Türkiye
için şehir merkezlerinde su kayıplarının %20 seviyelerine indirilmesinden elde edilecek kazanç yaklaşık 500.000.000 EURO civarındadır (Oztürk ve diğ., 2007).
Yüksek su arıtma ve dağıtma maliyeti
► Su
• • • •
su kayıp ve kaçak miktarlarını minimize etme gerekliliği
idaresinin elde edeceği yararlı kazanımlar: Su üretim maliyetinin düşürülmesi Su satışından elde edilen gelirin artırılması Dağıtım sisteminin büyütülmesi ve yatırım projeleri maliyetlerinin ertelenmesi Su idaresi giderlerinin azaltılarak müşteriye en iyi hizmetin sunulması
► Bir
şehirdeki içme suyu kaybının yıllık miktarı içme suyu şebekesinin performansı hakkında önemli bilgiler verir.
Yüksek ve artan su kayıpları trendi
Yanlış planlama, Yetersiz imalat, Düşük işletme ve bakım işlemlerinin bir göstergesi
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 1) Boru Yaşı Türkiye’deki içme suyu şebeke sisteminin % 50’den fazlasının yapımı 50 yıl önce gerçekleştirilmiştir (Öztürk ve diğ., 2007). Türkiye’deki boru sistemleri % 41 düktil font, %12 asbest ve %3 çelik borulardan oluşmaktadır. Bu tür boru malzemelerinin bakım yetersizliği, olumsuz çevre şartları, yıpranma ve kırılma koşulları şebeke sistemindeki kaçak miktarını artırmaktadır. Dolayısıyla bu eskimiş boruların kaliteli bir işçilikle yenilenmesi şebeke sistemindeki kayıp miktarının azaltılmasına önemli derecede katkı sağlayacaktır.
Su sızması sonucu jetleme nedeni ile oluşan hasarlar (Varer, 2008)
Zemin hareketi sonucu boru contasından sızan su
Montaj hatası sonucu contadan su sızdıran boru ek yeri.
Montaj hatası sonucu su sızdıran vana
Su kaçağı sonucu oluşan jetleme nedeni ile bağlantı parçalarında ve ana musluk üzerinde meydana gelen aşınmadan kaynaklanan hasarlara ait örnek resimler
Malzeme hatası sonucu boru kırılması
Malzeme ve montaj hatası sonucu Oluşan Su kaçağı nedeniyle suyun Bağlantı parçasına ve boruya verdiği hasarlar
Yeni tip bina bağlantı elemanı ve eski bina bağlantı elemanı (ana muslukpriz) (Varer, 2008)
Yeni ana musluk montaj resimleri
Yeni tip ana musluk montaj resimleri
Kullanılan bir ana muslukta meydana gelen arıza (tıkanıklık)
Bina bağlantı elemanı Ana musluk içinde Malzeme hatası ve aşırı hız (Jetleme) nedeni ile meydana gelen hasarlar.
Montaj hatası ile malzeme hatası sonucu su kaçıran bir ana musluk üzerinde ve bağlantı parçasında meydana gelen tahribat.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 2) Şebekede Yetersiz Bakım Son yıllarda özellikle İstanbul, Ankara ve Kayseri gibi Büyükşehirlerde içme suyu şebekesinin % 50’den fazlası yenilenmiştir. Türkiye genelinde böyle geniş kapsamlı bir şebeke yenilenme çalışmasının yapılması hem maliyetli hem de teknik açıdan pek kolay bir iş değildir. Bu yüzden diğer şehirlerdeki içme suyu şebekesinin fiziki şartlarının zayıf olması ve bakım işlemlerinin yeterince yerine getirilmemiş olması su kayıplarının artmasına neden olmaktadır.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 3) Su Dağıtımının Planlanması Su miktarının yetersizliğinden dolayı yerleşim yerlerinin bazı bölgelerinde, içme suyu şebekeye kesikli bir şekilde verilmektedir. Bu durum şebekenin yüksek basınçlara maruz kalmasına sebep olmaktadır. Bazen tüketimin az olduğu zamanlarda yüksek basınçta su verilmesi şebekede boru kırılmalarına, bağlantı noktalarından sızmalara ve şebekede çeşitli fiziksel tahribatlara yol açmaktadır.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 3) Su Dağıtımının Planlanması Yüksek miktarda su kaybından dolayı bu bölgelere sürekli bir şekilde su verilmesi söz konusu olmamaktadır. Bu tür yerleşim yerlerinde aslında şebekede uygun bakım programının uygulanarak kesikli bir şekilde su verilme işlemine son verilebilir.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 4) Müşteri Bağlantı Noktalarından Sızma Türkiye’deki konutlardaki su depolama sistemlerinin mevcut yapısı ve müşterilerin suya düşük miktarda ödeme yapmalarından dolayı, toplumda suyun tasarruflu kullanılmasına ve israf edilmemesine yönelik genel bir kaygı bulunmamaktadır. Bu sebeple, konutlardaki su depolama sistemlerinin ve bağlantı noktalarının tamir ve bakımının düzenli bir şekilde yapılmaması su kayıp miktarının ciddi boyutlara çıkmasına neden olmaktadır.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları Türkiye’deki şehirlerde içme suyu şebekesine kanuna aykırı şekilde bağlantı yaparak su alan önemli miktarda kaçak kullanıcı söz konusudur. Ücretini ödemeden bu şekilde su alan konut sayısının su idareleri tarafından tespit edilmesi hem zor hem de zahmetli bir iştir.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları Bu durumun sonucu olarak bu tür kayıt dışı kullanımlar hem teknik olmayan kayıpları artırmakta hem de su idarelerinin sudan elde ettikleri gelirleri azaltmaktadır. Kayıt dışı bağlantılar genelde yüzeye yakın yerlerden yapılmakta ve bağlantı noktalarının fiziksel bir yük altında kolayca kırılması söz konusu olmaktadır. Bu kırılmalar şebekedeki su kayıp miktarını ciddi anlamda arttırmaktadır.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler Kayıt Dışı Bağlantılar
(WATER 21, June 2008)
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları
Bina içi su kaçakları genellikle sayaçla ölçülemeyecek kadar küçük kaçaklar olup (Örn.damlatan bir musluk, kaçak yapan bir rezervuar 4-10 lt/saat su akıtır) kaliteli malzeme ile bina içi tesisatlarının yapılması kullanılan armatürlerin kaliteli olması ile önlenebilir.
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları Sayaç kalitesi montaj şekli ve sayaç kullanım ömrü ölçülebilir kullanımların doğru hesaplanması açısından önemlidir. Sayaçların su kalitesine göre en az B sınıfı sayaçlar olması sayaç montajlarının kolon sistemine dik 90 derece olacak şekilde yere paralel montajının yapılması gerekir (Varer, 2008). (Örn: kolon sistemine dik ve 70 derecelik bir açı ile bağlanan B sınıfı sayaç %9, 80 derecelik açı ile bağlanan sayaç %8, 60 derecelik bir açı ile bağlanan sayaç ise %13 eksik kayıt yapmaktadır)
Su Kayıplarını Etkileyen Temel Faktörler 5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları Sayaçlar tesisata bağlanırken sayaç giriş kısmında sayaç çapının 10 katı kadar çıkış kısmında sayaç çapının 5 katı kadar düz boru bulunmalıdır. Ayrıca sayaçların hemen giriş ve çıkışlarında vana dirsek veya boru çaplarında değişmeler olması hız esaslı sayaçların hatalı ölçüm yapmasına sebep olabilmektedir (Varer, 2008).
5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları
Hatalı sayaç montajına ait görüntüler (Varer, 2008)
Mevcut şebekede bulunan hatalı tesisat ve montajlı sayaç görüntüleri
Hatalı sayaç montajına ait görüntüler (Varer, 2008)
Mevcut şebekede bulunan hatalı montaj tesisat ve muhafazasız sayaçlar ve sayaç odaları
5) Kayıt Dışı Bağlantılar ve Sayaç Hataları Eksik sayaç değerleri ve sayaç kayıpları sayaçlardaki hata dağılımlarının yüksek olması sayaçların kullanım ömrüne bağlı olarak korozyona uğramaları duran sayaçlardaki kıyas tahakkuklar, uzun aralıklarla sayaç okumaları su kayıplarına neden olabilmekte olup, seçilen sayaç kategorisinin önemi ve sayaç kalitesi burada önemli rol oynamaktadır. Gelişmiş ülkelerin büyük bir kısmında çok huzmeli kuru tip hız esasına dayalı ve volumetrik sayaçlar kullanılmaktadır. (Örn. Fransa’da %70 İngiltere’de % 90 C sınıfı sayaçlar, İtalya’da %50, Almanya’da %85, Danimarka’da %90, Belçika ve Hollanda’da %70 B sınıfı sayaçlar kullanılmaktadır.)
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Su Kaçakları İzleme ve Kontrol Günümüzde su kayıpların en az seviyeye indirilebilmesi için düzenli izleme aktivitelerinin yanısıra sızma bölgelerinin tespiti için modern teknikler de yaygın olarak kullanılmaktadır. Şebekedeki sızma kayıplarının kontrolü: 1) Aktif sızma kontrolü 2) Pasif sızma kontrolü olarak iki şekilde yapılmaktadır.
İçmesuyu Şebekelerinde Oluşan Kaçak Tipleri ve Kontrol Yöntemleri (Doğuş , 2008)
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Su Kaçakları İzleme ve Kontrol Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): Kullanıcılar tarafından rapor edilen kayıplardan ziyade, bizzat su idaresi elemanları tarafından düzenli aralıklarla yapılan su kaybı kontrolleridir. ALC, iki yöntemle uygulanmaktadır: a) Düzenli Gözden Geçirmeler (Regular Survey) b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring)
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): a) Düzenli Gözden Geçirmeler (Regular Survey) Dağıtım sisteminin bir ucundan başlayıp diğer ucuna doğru, aşağıda verilen teknikler yardımıyla uygulanmaktadır: -
Boru hattı boyunca borularda ve bağlantı yerlerindeki sızmaların dinlenmesi,
-
Geçici olarak sınırlandırılmış bölgelerde, gece saatlerindeki yüksek debilerin okunması
-
“Noise logger” cihazları yardımıyla, sızmanın yerel olarak belirlenmesi
“Noise logger” cihazları yardımıyla, sızmanın yerel olarak belirlenmesi
Korelatör çalışması sonucunda kaçak net bir şekilde tespit edilebilmektedir.
Kaçağa ait korelatör sinyali. Ölçümde 2.3 milisaniye sinyal gecikmesi gözleniyor. Kaçak bölgesi mavi sensörden 60.6 m, kırmızı sensörden 63.4 m uzakta algılanıyor.
Kaçağın bulunduğu yer. Yaklaşık kaçak miktarı 1.5 lt/sn. Günde ~130 m3 kayıp su. Yılda ~50 000 m3 kayıp su.
Korelatörle yaklaşık yeri belirlenen kaçak bölgesinde kazılacak yerin konumu, dar alanda daha yüksek performans gösteren “Yer Mikrofonu” ile yapılan tarama ile kesinleştiriliyor.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring) Sızma kayıplarının izlenmesi çalışmalarının başında, sızmanın yerel olarak belirlenebilmesi ve sızma mertebesinin tayin edilebilmesi için, sınırlandırılmış bölgeler dâhilinde gerçekleşen akımın izlenmesi hedeflenir. Bu yöntem, maliyet tasarrufu çalışmalarının ilk adımını oluşturmaktadır.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring) En uygun sızma kontrolü politikası, şebekenin karakteristik özellikleri ve bölgesel şartlar (kullanılacak donanım ve diğer kaynaklarla ilgili finansal sınırlamalar) göz önüne alınarak belirlenir. Jeolojik yapının sızmanın yüzeyde belirmesine imkân tanıdığı bölgelerde, düzenli kontrol ve akabinde hızlı onarım yeterli olmaktadır. Aksi halde daha etkin izleme politikalarının hayata geçirilmesi gerekmektedir.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring) En uygun sızma yönetimi stratejisinin belirlenmesi, suyun reel değeri ile hedeflenen kontrol yönteminin maliyeti arasında detaylı bir ekonomik analiz yapılmasıyla mümkündür. Buna göre, düşük aktiviteli yöntemler (sadece görünen sızmaların onarımı), su maliyetinin düşük olduğu bölgeler için yeterli olabilir.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring) Suyun yüksek maliyetle elde edilebildiği bölgelerde, daha yüksek seviyede bir izleme aktivitesi (sürekli olarak akımların izlenmesi veya akustik ve elektronik cihazlar yardımıyla sızmanın yersel olarak belirlenmesi) uygulanmalıdır. Günümüzde birçok gelişmiş ülkede sızma kontrolü halen, pasif yöntemle veya düşük aktiviteli olarak yapılmaktadır (Farley ve Trow, 2003).
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring) Bir sızmada kaybolan suyun hacmi, sızan debi ile birlikte, sızmanın fark edilme süresi, sızmanın yersel olarak belirlenmesi ve onarımı için geçen sürelerin bir kombinasyonudur ve bu sürelerin en aza indirilmesi, aktif sızma kontrolünün temel hedefini oluşturmaktadır. Fark edilme süresi (Avareness time) Yer Belirleme Süresi (Location time) Onarım Süresi (Repair time)
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Aktif Sızma Kontrolü (Active Leakage Control, ALC): b) Sızma Kaybının İzlenmesi (Leakage Monitoring) Fark edilme süresi (Avareness time): Sızmanın başlangıcından itibaren, olayın öğrenilmesine kadar geçen ortalama süredir. Yer Belirleme Süresi (Location time): Sızma bölgesinin keşfedilmesi için harcanan ortalama süredir. Onarım Süresi (Repair time): Su idaresinin şebekedeki sızma bölgesini onarması ile sızmanın tamamen ortadan kaldırılması için geçen ortalama süredir.
Şebekede Basınç Yönetimi IWA/WLTF tarafından yapılan tarifi ile: “Su şebekesinin gereksiz olarak su kaybına yol açmasına ve patlamasına neden olan ani basınç artışı/değişimlerini, hatalı seviye kontrolünü ve gereksiz veya fazla basınç değerlerini ortadan kaldırarak veya azaltarak, kayıt altındaki müşterilere yeterli ve verimli su kaynağı yaratmak için yapılan ve şebeke basıncını optimum seviyelere çeken yönetim biçimi”
olarak tanımlanabilir.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Pasif Sızma Kontrolü (Reactive Leakage Control): Kullanıcılar veya su idaresi tarafından rapor edilen boru kırılma ya da çatlamaları veya beklenmeyen bir basınç düşmesi (beklenmeyen basınç düşüşü o noktada cereyan eden bir su kaybına işaret eder) halinde ortaya konan reaksiyondur. Bu yöntem, suyun düşük maliyetle elde edilebildiği bölgeler için uygundur.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Pasif Sızma Kontrolü (Reactive Leakage Control): Yeraltına sızmaların daha az fark edilebildiği şebeke denetiminin az olduğu su dağıtım sistemlerinde pasif kontrol yöntemi sızma kontrolü çalışmalarının ilk adımını oluşturur. Pasif kontrol altındaki bu tip bölgelerde, büyük oranda belirlenemeyen sızma kayıplarının zamanla daha da artması söz konusudur.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ
Sızmanın takibi için tüm şebeke boyunca kritik noktalarda akım-ölçerlerin döşenmesi gerekmektedir. Akım-ölçerler, her bir bölgesel ölçüm alanındaki akımları kaydeder ve genellikle basınç düşürücü vanalarla birlikte kullanılır.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ Sızma takibi çalışmaları kapsamında şebeke sistemi düzenli bir sınır oluşturacak şekilde izole ölçüm bölgelerine ayrılır. Böylece her bir bölgedeki gece akımlarının düzenli olarak izlenmesi ve kaydedilmemiş boru çatlamaları ve sızmaların teşhisi ve yerlerinin belirlenmesi mümkün olur. Bu sınırlandırılmış bölgelerdeki basınçların yönetimi suretiyle şebekenin en uygun (optimum) basınç altında çalışması sağlanmaya çalışılır.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ İzole Ölçüm Bölgeleri (DMA) Bir su dağıtım sistemindeki akım ölçümleri, kaynaktan/arıtma tesisinden itibaren toplam akımların ölçülmesi ile birlikte, İzole Ölçüm Bölgelerindeki (İÖB) (District Meter Areas, DMA) akımların ölçülmesini de kapsamalıdır. Bu yöntem işletmeciye, sistemi daha küçük bölgeler halinde ele alıp, daha kesin talep tahminleri, sızma yönetimi ve kontrolü için daha verimli bir işletme politikasının izlenmesi için imkan tanımaktadır.
SU KAYIPLARININ YÖNETİMİ İzole Ölçüm Bölgeleri (DMA) Sistem başlıca şu bileşenlerden oluşmaktadır: - Kaynak veya arıtma tesisinden alınan su hacminin belirlenmesi - Suyun arz edildiği bölgeler içinde akımların ölçülmesi (10.000 ila 50.000 bağlantılı) - İzole ölçüm bölgelerinde akımın izlenmesi (1.000 ila 3.000 bağlantılı) - İÖB dahilinde küçük sızma bölgelerindeki (500 ila 1.000 bağlantılı) akım ölçümleri - Evsel ve ticari tüketim bölgelerindeki bireysel kullanımların ölçülmesi
Su Kaynağı
Su Alma ve Arıtma Tesisi
Şebeke girişinde Ana ölçüm
1000-3000 bağlantılı İzole Ölçüm Bölgesi
500-1000 bağlantılı Alt İzole Ölçüm bölgesi
hat
Tesis çıkışında ölçüm
İzole Ölçüm Bölgesi (DMA)
Tesis çıkış ı ölçü m
Ana hat
An a hat Ana hat
Şebekedeki izole ölçüm bölgelerinin teşkili
Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi Şebekede basınç yönetimi dağıtım sistemi boyunca en uygun basınç değerini temin ederek kullanıcılara yeterli su miktarını temin etmek olarak tanımlanmaktadır. Bu tip bir basınç yönetimi ile dağıtım sistemindeki boruların patlamasına yol açan gereksiz yüksek basınç değerlerinin oluşması da engellenmiş olacaktır. İçme suyu dağıtım sisteminde basınç kontrolü pompalar, vanalar ve yükselti kontrol cihazları ile gerçekleştirilebilmektedir. Son yıllarda birçok ülkede su idareleri basınç yönetim programını başarı ile içme suyu dağıtım sisteminde uygulamaktadırlar.
Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi
Çoğu durumda basınç yönetim programı ile şebeke sistemindeki boru kırık ve çatlak sayısında ciddi anlamda düşüşler meydana gelmektedir. Avustralya, Kanada ve İtalya gibi gelişmiş ülkelerde şebekede yapılan izleme programı çalışmaları boru kırılma sayılarındaki azalma basınç yönetimi programı uygulanarak günümüze dek başarı ile sürdürülebildiğini göstermiştir (Lambert ve diğ., 1999).
Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi Dünya genelinde farklı su idareleri tarafından uygulanan basınç yönetim programı ile elde edilen faydalar aşağıda özetlenmiştir: • • • •
Yıllık bakım giderlerinin azalması Bakım çalışmalarından kaynaklanan su kesme sıklığının azalması Planlı bakım ve onarım çalışmaları ile aciliyet arz eden bakım çalışmalarının azalması Müşteri memnuniyetinin artması
Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi Basınç yönetimi programının ekonomik kazanımlarının hesaplanmasında sızan su debisindeki azalma miktarı ile kazanılan su hacmi göz önünde tutulur. Diğer yandan eğer bu programın uygulanması ile sızma miktarında yıllık % 28 ile % 80 arasında bir azalma söz konusu ise yıllık bakım ve onarım masraflarından elde edilen tasarruf miktarının ekonomik değeri sızmanın önlemesi ile kazanılan suyun ekonomik değerinden kat kat daha fazladır.
Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi
SCADA sistemi ile basınç yönetimi
SU KAYIP VE KAÇAKLARININ YÖNETİMİNDE BİLGİ TEKNOLOJİLERİNİN KULLANIMI
İçmesuyu Kayıp, Kaçaklarının takibi ve kontrolünde - Coğrafi Bilgi Sistemleri(GIS), - Merkezi Kontrol-Kumanda ve Veri Toplama Sistemi (SCADA) ve - Hidrolik Modelleme teknolojilerinin birlikte ve bütünleşik çalıştığı sistemler ön plana çıkmaktadır.
Kayıp, Kaçakları İzleme ve Kontrol Sistemi Bileşenleri İÇMESUYU SİSTEMİ (Nokta, Boru, Donatı)
YBS Müşteri
BİNALAR
Sözleşme ve
C B S
Fatura Bilgileri
SCADA DEBİMETRE BESLEME ALANLARI
Debimetre Ölçüm Değerleri
(İzole Ölçüm Bölgeleri-İÖB/DMA)
Hidrolik Model Entegrasyonu
M O D E L
İÇMESUYU KAYIP VE KAÇAKLARI İZLEME VE KONTROL SİSTEMİ (GEOWEB)
İçmesuyu Kayıp, Kaçakları İzleme ve Kontrol Sistemi CBS Arayüzü
İçmesuyu Kayıp, Kaçakları İzleme ve Kontrol Sistemi GeoWEB Arayüzü
SONUÇ ve ÖNERİLER ►
Bu çalışmada ülkemizde büyükşehirlerde içme suyu şebeke sisteminde meydana gelen su kayıplarının teknik analizi ve gerekli kontrol yöntemlerinin uygulanabilirliği ele alınmıştır.
►
Diğer yandan uluslararası ölçekte su kayıpları yönetiminde uygulanan en efektif yöntemlerden Su Kaçaklarını İzleme ve Kontrol yöntemi ile Şebeke Boyunca Basınç Yönetimi programının etkinliği ortaya konmuştur.
SONUÇ ve ÖNERİLER ►
İçme suyu şebekesi boyunca bu iki yöntemin uygulanacak olması teknik ve teknik olmayan kayıpların boyutunu ortaya konması ve bu kayıpların azaltılması işleminde önemli rol oynamaktadır.
►
Bu iki kontrol yönteminin ülkemizdeki bütün şehirlere uygulanabilecek olması su kayıplarının azaltılmasında önem arz etmektedir.
►
Bu çalışmanın su kayıpları konusunda ülkemizdeki su idareleri için bir katalizör görev görmesi ve bu konudaki kamuoyu duyarlılığını artırılması noktasında etkili olacağı umulmaktadır.
Teşekkürler