Sustainable design of stormwater runoff treatment systems for small airports

Abstract

Airports designated with special status; where, rather than passenger and cargo transportation; pilot, parachute, model plane and glider trainings are conducted mostly, have important functions in Turkey. They are much smaller than other commercial airports in terms of the space they occupy and the aircrafts that use the same. Nevertheless, wastewater is produced due to runways and other impervious surfaces, though much less than large airports. Therefore, in terms of waste management, it is important to eliminate wastewater that originates from these areas and to include them in waste management plans besides other pollutants. This is even more important especially in small airports that are located on drinking water basins. In this study, exemplary effective and low cost treatment systems, which are easy to construct and manage and intended to treat pollutants which may be carried by stormwater runoff from asphalt and other impervious surfaces of small airports are discussed. According to a research conducted under meteorological conditions of Istanbul, BOD₅ and heavy metal removals are taken as basis in these exemplary treatment systems. It has been calculated and recorded that required constructed wetland system area is 397m² based on the estimated removal efficiency of 95% and the lowest average water temperature for Istanbul. On the other hand, preliminary treatment system that consists of filtration and settling pond has a volume of 20 m³ and has the capacity to discharge into a further treatment system following the preliminary treatment depending on the conditions.

Yolcu ve kargo taşımacılığı dışında daha çok pilot, paraşüt, model uçak, planör eğitimlerinin yapıldığı özel statülü havalimanları Türkiye’de önemli görevler üstlenmektedir. Bunlara kapladığı alanlar ve kullanılan hava araçları açısından bakıldığında diğer ticari havalimanlarından çok daha küçüktür. Bununla birlikte büyük havalimanlarından çok daha az miktarlarda olsa da pist ve diğer geçirimsiz alanlardan atıksu oluşumu söz konusudur. Bu sebeple atık yönetimi açısından bu alanlardan kaynaklanan atıksuların bertaraf edilmesi önemlidir ve diğer kirleticilerle birlikte atık yönetimi planlarında yer alması gerekmektedir. Özellikle içme suyu havzalarında bulunan küçük havalimanlarında konu daha önem kazanmaktadır. Bu çalışmada küçük havalimanlarının asfalt veya diğer geçirimsiz alanlarından yüzey akışla gelebilecek kirleticilerin belli bir oranda gideriminin sağlanması amacıyla inşa ve işletimi kolay, etkili ve aynı zamanda inşa masrafları da düşük olan örnek arıtma sistemleri ele alınmıştır. İstanbul meteorolojik şartlarına göre yapılan araştırmaya göre bu örnek arıtma sistemlerinde BOD₅ ve ağır metal giderimleri esas alınmıştır. Yapılan hesaplamalara göre İstanbul için en düşük ortalama su sıcaklığında ve öngörülen %95 giderim verimine göre gerekli yapay sulakalan sistem alanı 397m² olarak kaydedilmiştir. Bununla birlikte filtrasyon ve çöktürme havuzundan oluşan diğer ön arıtma sistemi ise 20 m³’lük bir hacme sahip olup ön arıtım sonrası bulunduğu koşullara göre daha ileri arıtım sistemine deşarj edilebilme özelliğindedir.