4.1 Arıtma
Arıtma ile asıl kastedilen suyun temizlenmesidir. Tüm arıtma sistemleri fizik*sel, kimyasal ve biyolojik arıtma grupları içinde sınıflandırılabilir. Fiziksel arıtma ile suyun içinde bulunan kaba maddeler ızgara ve filtreler ile , kum vb. iri mad*deler çökeltme havuzlarında bekletme ile, madensel yağlar sıyırma veya işletme içinde santrifüjleme gibi şekillerle atık sudan ayrılabilirler. Kimyasal arıtma atık suda çözünmüş olarak bulunan kirletici unsurların kimyasal reaksiyonlar ile çö*zünürlüğü düşük bileşiklere dönüştürülmesi ya da askıdaki katı maddelerin çö*keltilmesidir ve genellikle endüstriyel atık sulara uygulanır. Aerobik biyolojik arıtma ise prensip olarak suda çözünmüş halde bulunan organik maddeleri mik*roorganizmalara yedirmek, bu şekilde oluşan biyolojik kütleyi atık sudan ayır*maktır. Anaerobik biyolojik arıtma ise organik maddeleri mikroorganizmalar ile daha küçük moleküllere dönüştürmektir. Bu dönüşüm sonunda metan gazı da elde edilir. Kalan küçük moleküllü organik maddeler aerobik arıtım ile kolaylıkla arıtılabilecek forma dönüşür. Bir diğer deyiş ile anaerobik arıtma tesisleri aerobik arıtma öncesi kullanılır. Biyolojik arıtmada basit olarak 40.000 BOD altında kirli sulara aerobik, 40.000 BOD' den daha kirli sulara anaerobik olarak uygulanır. Gıda endüstrisi gibi organik madde yükü fazla olan atıklar biyolojik arıtma ile te*mizlenebilir. Tarıma dayalı diğer sanayi dallarında kimyasal arıtma sistemleri kullanılmaktadır.
Tüm arıtma sistemleri pahalı ve çalıştırılması zor olan temizleme birimleridir. Atık suyun miktarı, kirlilik konsantrasyonu, kirlilik ögeleri, günlük deşarj edilen miktarın gün içinde miktar, bileşim ve konsantrasyon dağılımı gibi faktörler tara*fından etkilenir. Orta ölçekli (10 - 50 ton/gün süt girişi olan) bir peynir işletmesi için biyolojik arıtma sisteminin maliyeti işletmenin arıtma tesisi dışındaki maliye*tinin yarısına kadar çıkabilmektedir. Türkiye 'de peynir işletmelerinin büyük ço*ğunluğu orta ölçekli işletmelerdir ve gıda sanayiin diğer sektörleri için de arıtma sistemi maliyeti buna yakındır.
Devlet İstatistik Enstitüsü (DİE) 'nün 1996 yılı verilerine göre 10 ve daha fazla işçi çalıştanlar olmak üzere Türkiye 'de gıda, içki, tütün sektöründe 163 devlet, 1658 özel sektör olmak üzere toplam 1821 işletme bulunmaktadır. Aynı sıralama ile işletme sayıları dokuma, giyim eşyası ve deri sanayiinde 26, 2362, 3288;orman ürünleri ve mobilya sanayiinde 15, 404, 419 şeklindedir. Buna kar*şılık endüstriyel atık su arıtma sistemine sahip olan işletme sayıları aynı sıra*lama ile gıda, içki, tütün sektöründe 13, 85, 98;dokuma, giyim eşyası ve deri sa*nayiinde 6,69,75;orman ürünleri ve mobilya sanayiinde 1, 1, 2 şeklindedir.
Her nekadar DİE' nin verilerinde muhtemelen yıllardan kaynaklanan bir tu*tarsızlık varsa da, tarıma dayalı sanayi tesislerinde atık su arıtımının, öncelikle yatırım maliyeti açısından çok yetersiz olduğu bilinmektedir. Dikkat çekici durum ise devlete ait işletmelerde de atık su arıtım tesislerinde gerek tesis sayısı gerek kullanma etkinliği açısından kayda değer bir yetersizlik olmasıdır.
4.2 Atıkların Azaltılması
Gıda endüstrisi içinde üzerinde en çok çalışılmış konulardan birisi peyniraltı suyudur. Bunun hiç bir işlem görmeden doğrudan alıcı su kaynağına verilmesi ile yaklaşık 40.000 BOD düzeyinde bir kirlilik oluşmaktadır. Yukarıda belirtildiği gibi 40.000 BOD sınır değer olup anaerobik arıtım gerektirecek kadar yüksek bir kirliliği tanımlamaktadır. Yapılan hesaplamalar, yayıkaltı suyu ve peyniraltı suyu ile birlikte 1984 yılında yaklaşık 23 bin ton yağ, 103 bin ton protein, 158 bin ton laktoz ve 15 bin ton mineral madde atılmıştır. Sadece atılan protein 1984 yılı nüfusu ile Türkiye'nin 1,5 - 2 aylık protein ihtiyacı anlamına gelmektedir. Yayıkaltı ve peyniraltı suyundaki tüm besin maddelerinin geri kazanılarak doğru*dan beslenmede kullanılması beklenmektedir.Bununla beraber peyniraltı suyun*daki yağın mekanik olarak ayrılması ve/veya lor peyniri yapımı ile işletme bir yandan doğrudan gelir elde edecek diğer yandan organik madde yükü azaltılmış atık suyun arıtımı için daha az masraf yapacağından dolaylı olarak gelir elde edecektir. Bunun gibi örnekler gıda endüstrisinin pek çok dalı için de verilebilir.
4.3 Biyogaz üretimi
Biyolojik arıtma sistemine bir alternatif biyogaz üretimidir. Biyogaz üretimi aslında küçük ölçekli bir anaerob arıtma sistemidir. Başta hayvan dışkısı olmak üzere lağım suları, kültür bitkilerinin artıkları, gıda işleme ve kağıt işleme fabrikalarının artıkları, yabani otlar ve su bitkileri olmak üzere pek çok organik atık biyogaz üretiminde kullanılabilir. Biyogaz,bilindiği gibi organik maddelerin anaerobik parçalanması sonucu ortaya çıkan metan gazıdır. Biyogaz, enerji olarak kullanıldığı gibi, anaerobik parçalanma sonucu parçalanan organik maddeler bitkiler tarafından daha kolay kullanılmakta,böylece verimlilik artmaktadır. Basit bir hesap ile hayvan dışkısının tezek olarak yakılmasında sağlanan fayda 100 birim kabul edilirse dışkının doğrudan tarlaya verilmesi halinde, verim artışına bağlı olarak elde edilecek yarar 266, dışkıdan biyogaz elde edip bunun yakıl*ması ve kalan organik maddenin tarlaya verilmesi ile elde edilecek yarar 415 olmaktadır. Her ne kadar biyogaz tesisleri daha çok hayvan dışkısının daha etkili değerlendirilmesi amacına yönelik olması ve tezeğin biyogaza göre daha alışıla*gelmiş,ucuz ve kolay depolanabilmesi gibi olumsuzluklar varsa da;her türlü organik atığın bu şekilde değerlendirilebilmesi nedeniyle özellikle kırsal kesimde sadece kirliliği azaltıcı değil, aynı zamanda gelir elde edici bir faktör olarak düşünülmelidir.
4.4 Tek Hücre Proteini Üretimi
Organik atıkların aerobik arıtımına bir alternatif tek hücre proteini üretimidir. Yukarıda da belirtildiği gibi aerobik arıtımın esası suda çözünmüş halde bulunan organik maddelerin mikroorganizmalar tarafından tüketilmesi ve bu şekilde olu*şan biyokütlenin sudan basit bir çökertme ile ayrılmasıdır. Burada kullanılacak biyokütlenin saf bir maya kültürü tarafından oluşturulması ile yüksek besin değe*rine sahip bir ürün elde edilebilir. Tek hücre proteini olarak tanımlanan bu biyokütle doğrudan insan beslenmesine uygun olmamakla beraber 2.Dünya Sa*vaşı sırasında Almanya ve SSCB'de insan besini olarak kullanılmıştır. Geri kal*mış ülkelerde besin maddesi yetersizliği nedeni ile tek hücre proteininin günlük diyetlere az miktarlarda ilave edildiği bilinmektedir.Tek hücre proteininin en iyi olarak kullanıldığı yer kanatlı hayvan yem rasyonlarına ilavedir. Tek hücre pro*teini üretimi açısından başta meyve ve sebze işleme sanayii artıkları (posa, ka*buk vb.), melas, vinas, peyniraltı suyu,keçi boynuzu, tahıl hasadından geriye kalan sap ve saman, bira ve nişasta endüstrisi atıkları, zeytin karasuyu gibi tarım ve tarıma dayalı sanayi artıkları iyi bir hammadde oluşturmaktadır. Tek hücre proteini üretimi zor ve pahalı bir işlem olmakla beraber, aerobik arıtma sistemin*den farklı olarak elde edilecek ürünün bir ekonomik değeri vardır.
4.5 Geri Kazanım ve Enerji Üretimi
Başta gıda sanayii ve temizlik ürünleri ambalajları olmak üzere katı atıkla*rın toplanıp tekrar işlenmesi (geri kazanım) katı atık sorununu azaltacaktır. Konu dışında kalmakla beraber Madrid şehri katı atıklarının işlenmesi ile Madrid' in tüm elektrik gereksiniminin karşılandığı ve bunun gibi pek çok örnek olduğu unutulmamalıdı