
1,437
Archived Theses
0
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Melas atıksularının arıtımında yukarı akışlı havasız çamur yataklı reaktör (YAHÇYR) sisteminden elde edilen biyogaz ve metan üretimlerinin yapay sinir ağları ile modellenmesi
Pilot ölçekli mezofilik yukarı akışlı çamur yataklı (UASB) reaktör sistemde arıtılan melas atık suyu çıkışından sırasıyla biyogaz ve metan üretim oranları, iki adet üç katmanlı yapay sinir ağı (YSA) modeli (8:9:1 ve 8:12:1) ile tahmin edilmiştir.Yapay zeka esaslı bu yaklaşımda, hacimsel organik yükleme oranı (OLR), işletme sıcaklığı, giriş ve çıkış alkalinitesi, giriş ve çıkış pH, giriş KOİ ve uçucu yağ aside olmak üzere sekiz girdi değişkeni ile modelleme yapılmıştır.YSA tabanlı gerçekleştirilen bu çalışmada MATLAB® V7.0 programı kullanılmıştır. Geri yayılım (BP) algoritmasının eğitiminden sonra temel bileşen analizi (PCA) yapılarak, YSA modeli biyogaz ve metan üretim oranlarını deneysel veri setinden yola çıkarak tahmin etmiş ve model sonuçlarının korelasyon katsayıları sırasıyla 0.967 ve 0.961 olarak elde edilerek biyogaz ve metan için tatmin edici sonuçlar bulunmuştur.Bu YSA çalışmasında 11 farklı geri yayılım algoritması arasından scaled conjugate gradient algoritması en iyi algoritma olarak seçilmiştir. Biyogaz ve metan tahminleri sırasında gizli tabaka'da kullanılacak optimize nöron sayıları sırası ile 9 ve 12 olarak bulunmuştur.YSA tarafından tahmin edilen sonuçlar, aynı veri seti için elde edilen 2 adet eksponansiyel non-lineer regresyon analiz sonucu ile karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda açıkca görülmektedir ki, non-lineer regresyon model sonuçları ile YSA tabanlı model sonuçlarının karşılaştırılmasında YSA model sonuçları biyogaz ve metan için daha uygundur.
Elektrodiyaliz bipolar membran proseslerin tıkanma mekanizması ve önleme çalışmalarının analizi: Sızıntı suyu örneği
Elektrodiyaliz bipolar membran (EDBM) prosesi, atıksu arıtımında kullanımı giderek artan bir membran teknolojidir. EDBM prosesi, aynı anda arıtım ve geri kazanım sağlayan bir elektrokimyasal prosestir. Bu proseste, anyon, katyon seçici ve bipolar membranlar kullanılabilmektedir. Bipolar membran kullanımı ile atıksu arıtımı yanısıra asit ve baz üretimi de elde edilebilmektedir. EDBM prosesin en önemli problemi, diğer membran prosesler gibi iyon seçici membranların tıkanmasıdır. Bu çalışmada, iyon seçici membranların tıkanma mekanizmasını belirlemek ve önlemek için EDBM reaktörü ön arıtılmış orta yaşlı sızıntı suyu ile işletilmiştir. Orta yaşlı sızıntı suyu, ultrafiltrasyon prosesi ve ardından 5 kademeli iyon değiştiriciler ile ön arıtılmıştır. Böylece EDBM sisteme zarar verebilecek partiküller, iyonik kirleticiler ve sertliğe neden olan bileşikler ve % 40 KOİ giderilmiştir. EDBM prosesi ile % 73 KOİ ve % 86 iletkenlik giderimi sağlanmıştır. Membranlar üzerinde kirlenmeye neden olan yapıları belirlemek için SEM analizleri yapılmıştır. Bu analizler sonucunda membranlar üzerinde oksijen ve kalsiyum elementlerinin kirlenmeye neden olduğu belirlenmiştir. Bu kirliliklerin giderimi için 3 farklı temizleme çalışması yapılmıştır. Bunlar kutupları ters bağlama, fiziksel ve kimyasal temizlemedir. En iyi verim fiziksel temizleme ile elde edilmiştir.
Evsel atıksulardan modifiye beş kademeli bardenpho prosesiyle nütrient giderimi ve bulanık mantık yönteminin uygulanması
Çalışmada Modifiye Beş Kademeli Bardenpho (MBKB) prosesiyle evsel atıksuyun arıtımı incelenmiştir. Pilot ölçekli reaktör sırasıyla ön çöktürme, anaerobik, anoksik1, aerobik1, anoksik2, aerobik2 ve son çöktürme'den oluşmaktadır. İşletme sürecinde KOİ, TKN,NH3-N, NO3-N, NO2-N, TN, PO4-P, TP, AKM, UAKM analizleri yapılarak bu parametrelerin her fazdaki değişimleri incelenmiştir. Çalışmada ortalama %86,3 KOİ giderim verim elde edilmiştir. N ve P giderimi yapan MBKB prosesinde elde edilen ortalama TN, TP giderim verimleri sırasıyla %82,4 ve %88,7'dir. Ayrıca ortalama %85,7 verimle TKN, %92,8 verimle NH3-N, %87,4 verimle PO4-P, %91,5 verimle AKM ve %90,8 verimle UAKM giderilmiştir. Elde edilen veriler atıksulardan biyolojik nütrient gideriminde MBKB prosesinin verimli bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir.Çalışmanın ikinci aşamasında deneysel veriler kullanılarak bulanık mantık (fuzzy logic) tahmin modeli oluşturulmuştur. Çalışma süresi (zaman), giriş atıksuyu KOİ, TKN, TP değerlerinin girdi, reaktör çıkış atıksuyu KOİ, TKN, TP değerlerinin çıktı olarak kullanıldığı beş farklı model tanımlanmıştır. Elde edilen model sonuçlarıyla deneysel sonuçlar karşılaştırılmış ve 0,80'in üzerinde determinasyon katsayısı (R2) hesaplanmıştır. 1'e yakın elde edilen bu değerler bulanık mantık yönteminin sistemde uygulanabileceğini ve bu yöntemle sistem performansının başarıyla tahmin edilebileceğini göstermiştir.
Sızıntı sularının elektrodiyaliz prosesiyle arıtılabilirliğinin ve geri kazanım amaçlı kullanılabilirliğinin araştırılması
Atıksular, arıtımının yanı sıra arıtım esnasında oluşan çıktıların da değerlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Elektrodiyaliz prosesinde ise yüksek kalitede su eldesi sağlanabilir. Eş zamanlı olarak oluşan membran proseslerinde en büyük sorun diye kabul edilen konsantre kısımlarının kullanılabilir biçimde olması önem taşımaktadır. Bu açıdan bakıldığında atık oluşturmayan bir proses olarak detaylı bir biçimde irdelenmesi gerekmektedir.Bu çalışmada elektrodiyaliz prosesinin performansını belirleyebilmek için farklı yaşlardaki (farklı karakterlere sahip) sızıntı suları ayrı ayrı elektrodiyaliz prosesiyle arıtılmaya çalışılmıştır. Elektrodiyaliz prosesi için uygun bir ön arıtım tekniği kullanılarak sızıntı suları elektrodiyaliz prosesine hazır hale getirilmiştir. Akabinde bipolar membranlı elektrodiyaliz prosesi her üç sızıntı suyu tipi içinde çalıştırılmıştır. Farklı işletme şartları altında elektrodiyaliz deiyonizasyon performansı incelenmiş, anolit ve katolit solüsyonlarında da asidik/alkalilik özellikleri belirlenip kullanılabilirlikleri irdelenmiştir.Yapılan çalışmada ön arıtım amacıyla elektrodiyaliz membranlarının tıkanmasını önleyebilmek için bir ultrafiltrasyon ünitesi kurulmuştur. Akabinde membran yüzeylerinde +2 değerlikli başta Ca ve Mg olmak üzere oluşması muhtemel kirliliği önleyebilmek için seri bağlı 5 kademeli katyon değiştirici kullanılmıştır. Ön arıtım ile kalsiyum giderimine bakıldığında sırasıyla genç, orta yaşlı ve yaşlı sızıntı suları için %94,1, %93,6 ve %88,2'lik bir giderim verimi elde edilebilmiştir. Benzer şekilde magnezyum iyonları için de genç orta ve yaşlı sızıntı suları için sırasıyla %97,1, %99,5 ve %88,7'lik giderim verimine ulaşılabilmiştir.Ön arıtım sonrası membran dizilimi ve elektriksel gerilim gibi işletme parametreleri üzerinde optimizasyon çalışması yapılmış ve kirleticilerin deiyonizasyonu sağlanmıştır. Yapılan çalışmalarda en iyi verim genç sızıntı suları için 4 bipolar membran içeren 25V'luk elektriksel gerilim uygulanan çalışmada elde edilmiştir. Bu çalışmada 190 dakikalık süre sonunda sızıntı suyunun 22 mS/cm'den 2mS/cm iletkenlik seviyesine indirgenebilmiştir. Orta yaşlı sızıntı sularında ise en iyi sonuç tek membranlı ve 25 V'lu elektriksel gerilim uygulanan çalışmada elde edilmiştir. Bu çalışmaya göre sızıntı suyu 14,6 mS/cm'den 2mS/cm'nin altına indirgenebilmiştir. Yine bu çalışmada %96,15'lik bir amonyak azotu giderimi, %92,8'lik bir TKN giderimi, %86,7'lik bir KOİ giderimi elde edilebilmiştir. Yaşlı sızıntı sularında ise 4 membranlı ve 25V elektriksel gerilim uygulanan çalışma en verimli çalışma olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada ise 300 dakikalık süre sonunda 26.4mS/cm'lik iletkenlik değeri 2mS/cm seviyesinin altına indirgenebilmiştir.Arıtma sonucu elde edilen anolit ve katolit çözeltilerinde sürekli olarak pH ölçümleri yapılmıştır. Bu çalışmalarda genç sızıntı sularında H+ ve OH- iyon konsantrasyonları sırasıyla 0,024M ve 0,042 M mertebelerine ulaşmıştır. Benzer şekilde orta yaşlı sızıntı sularında da H+ ve OH- iyon konsantrasyonları sırasıyla 0,095M ve 0,048M seviyelerine kadar artış göstermiştir. Yaşlı sızıntı suları ile yapılan çalışmada da H+ ve OH- iyon konsantrasyonları sırasıyla 0,022M ve 0,026M seviyelerine ulaşmıştır. Bu çalışmaların tamamı 1L atıksuya karşın 1'er L'lik anolit ve katolit çözeltisinde elde edilmiştir. Bu nedenle anolit ve katolit hacimleri atıksuya oranla daha küçük hacimlerde alınarak anolit ve katolitin daha yoğun bir hal alması sağlanmıştır. Bu amaçla yapılan konsantrasyon artışı çalışmalarında anolit ve katolit hacmi 4 kat azaltıldığında H+ iyon konsantrasyonu 0,019M seviyesinden yaklaşık 3,8 kat artış göstererek 0,076 M seviyelerine kadar katolitte OH- iyon konsantrasyonları da 0,023 M mertebesinden 3,98 kat artış göstererek 0,0933 M seviyelerin yoğunlaştırılabilmiştir. Bu hacimlerin daha da azaltılarak daha yoğun asidik ve alkali çözelti eldesi sağlanabileceği görülmüştür.Yapılan çalışmalarda elektrodiyaliz prosesiyle farklı karaktere sahip atıksuların özellikle iyonik kirleticiler açısından etkin bir giderim verimi ile arıtılabileceği görülmüştür. Aynı zamanda oluşan atıkların asidik ve alkali formda olması nedeniyle karışık asit ve karışık baz şeklinde değerlendirilebilir formda olduğu görülmüştür. Sonuç olarak tek bir prosesle hem arıtımın sağlanabildiği ve hem de arıtma çıktılarının değerlendirilebileceği belirlenmiştir.
Evsel atıksularından nütrient gideriminde pilot ölçekli bardenpho ile kaskat proseslerinin karşılaştırılması
Bu çalışmada evsel atıksuların arıtımında azot ve fosfor gibi nütrienlerin giderimi için en uygun arıtma prosesinin belirlenmesi araştırılmıştır. Bu amaçla yeni bir pilot ölçekli Modifiye Beş Kademeli Barndenpho Prosesi geliştirilmiş ve 10 m3/gün kapasite ile işletilmiştir. Aynı pilot ölçekli tesis iki kademeli Kaskat Prosesi şeklinde de işletilerek, her iki prosesin karşılaştırılması yapılmıştır. Pilot tesis, akışa göre sırasıyla giriş ızgara sistemi, ön çöktürme tankı, dağıtım tankı, anaerobik tank, 1. anoksik tank, 1. aerobik tank, 2. anoksik tank, 2. aerobik tank ve son çöktürme tankından oluşmaktadır. Her iki prosesinde HRT?si 16 saat, çamur bekletme yaşı yaklaşık 15 gün, çamur geri devri %80, iç geri devirler ise yaklaşık %400?dür. Aynı işletme şartlarında çalıştırılan iki sistem için verim parametreleri olarak KOİ, azot ve fosfor giderimi takip edilmiştir. Çalışma sonucunda yeni geliştirilen Modifiye Beş Kademeli Bardenpho Prosesi için ortalama AKM, KOİ, NH4+-N, TKN, TN, PO4-P ve TP verimleri sırasıyla; %94,0; %88,0; %99,2; %91,6; %88,0; %87,2 ve %87,6 olarak tespit edilmiştir. Kaskat sistemi için ortalama AKM, KOİ, NH4+-N, TKN, TN, PO4-P ve TP verimleri sırasıyla; %89,1; %91,0; %96,8; %92,8; %88,9; %95,4 ve %93,4 olarak bulunmuştur. Her iki prosesinde giderim verimleri oldukça birbirine yakın ve tatmin edicidir. Sonuç olarak, mevcut tam ölçekli tesiste uygulanan İki Kademeli Kaskat sistemin yanı sıra yeni geliştirilen Modifiye Beş xiiiKademeli Bardenpho Prosesi?nin de evsel atıksulardan nütrient gideriminde başarıyla uygulanabileceği ortaya konmuştur.Anahtar Kelimeler: Bardenpho, Kaskat, Nütrient giderimi, Evsel atıksu
Kentsel ortam partikül madde kirliliği üzerinde, deniz aerosolü etkisinin araştırılması: İstanbul örneği
Nisan 2011-Ekim 2011 tarihleri arasında yapılan bu çalışmada, İstanbul'un her iki yakasında kıyı ve iç bölgelerde, atmosferik aerosollerdeki deniz aerosolü etkisi belirlenmeye çalışılmıştır. Bir aylık periyotlarla ASTM-G140 Wet Candle (Islak Fitil) yöntemiyle toplanan aerosol örneklerinde iyon ve iz element konsantrasyonları incelenmiştir. İstanbul'un farklı bölgelerinde Nisan-Ekim 2011 periyodunda, çalışılan istasyonlarda üretilen veriler karşılaştırılarak aralarındaki benzerlik ve farklılıklar belirlenmiştir. Çalışma kapsamında, Avrupa yakasında Rumeli Feneri, İstinye Emirgan Korusu, YTÜ Yıldız, YTÜ Maslak, YTÜ Davutpaşa, Fenertepe, Koç Üniversitesi, Avcılar, Silivri, Yenikapı, Şirinevler, Bakırköy, Kabataş, Sarıyer ve Levent olmak üzere 15 noktada; Asya yakasında Kadıköy, Bostancı, Maltepe ve Büyük Çamlıca Belediye Tesisleri olmak üzere 4 noktada örneklemeler yapılmıştır. İyon analizleri F-, Cl-, NO-2, Br-, NO-3, SO4-2, PO4-2, Li+, Na+, NH+4, K+, Mg+2, Ca+2 IC cihazı ile ve iz element Al, Fe, Ca, Zn, Co, Pb, Ca, Ni, Fe, Mn, Cr, V, Cu, Al ve B ICP cihazlarıyla yapılmıştır. İç bölge istasyonlarında toplanan aerosol örneklerinde endüstri ve trafik etkisi görülmüştür. Çalışma periyodunda kıyı bölgesi istasyonlarında rüzgar yönü denizden aerosol taşınımına kısmen negatif yönde etkili olmuşsa da, doğal kaynak etkisi gözlemlenmiştir.Marmara denizi, Karadeniz ve İstanbul Boğazı'ndan gelen aerosol taşınımına ilişkin yapılan çalışmada herbir denizi temsil eden istayonların ortalama akı değerleri bulunmuştur. Deniz aerosolünü temsil eden Na+ ve Cl- akıları Marmara Denizi için 34,9±26,2 mg/m2.gün ve 42,5±43,4 mg/m2.gün; Karadeniz için 109,8±59,8 mg/m2.gün ve 77,6±98,5 mg/m2.gün; İstanbul Boğazı için 94,7±94,5 mg/m2.gün ve 67,4±56,8 mg/m2.gün olarak bulunmuştur. Deniz aerosolü oluşumuna ilişkin kıyı örneklemeleri yapılırken; karasal bölgelere taşınım için örneklemeler iç bölgelerdeki istasyonlarda yapılmıştır. İç bölgelerde ortalama Na+ ve Cl- akıları en az İstanbul Boğazı'na 3,3 km uzaklıktaki Levent'te 14,8±16,8 mg/m2.gün ve 14,4±16,2 mg/m2.gün; 3,5 km uzaklıktaki YTÜ Maslak Kampüsü'nde 24,9±16 mg/m2.gün ve 21,7±12,7 mg/m2.gün olarak hesaplanmıştır. Bu parametre akılarının kaynak belirlenmesine ilişkin zenginleşme faktör analizleri (EF) yapılmıştır. Denizsel zenginleşme (EF)d analizleri neticesinde İstanbul'un kıyı hattı boyunca (Marmara, Karadeniz, İstanbul Boğazı) deniz yüzeylerinden etkilenen kıyı bölgesi değerlerine yakın Na+ ve Cl- akıları hesaplanmıştır. EFd değerleri deniz aerosolünü temsil eden iyonlardan Cl- için kıyı istasyonları boyunca yaklaşık 1 olarak hesaplanmıştır. Özellikle yaz döneminde bu bölgelerde ve iç bölgelerde denizsel bir zenginleşme kaydedilmiştir. Ayrıca çalışma periyodu boyunca endüstriyel faaliyetlerin daha yoğun olduğu istasyonlarda krom, kurşun, nikel, çinko, kadmiyum bakımından zenginleşmeler gözlemlenirken; alüminyum, demir ve magnezyum benzeri parametre akı değerlerinin ilkbahar ve sonbahar mevsimlerinde doğal kaynaklardan zenginleşerek İstanbul iline ulaştıkları belirlenmiştir. Bu sonuçlar istasyonlardaki lokal kaynakların etkisi ve Asal Bileşen Analizi (PCA) sonuçlarına uyumla açıklanmıştır.Örneklemelerle elde edilen bulgular, HYSPLIT modeli uzun mesafeli taşınım sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Uzun mesafeli taşınıma ilişkin, örnekleme periyodu dahilinde, Türkiye üzerine 16 Nisan'da Mısır'dan ve 29 Eylül'de Ürdün'den toz taşınımı olduğu görülmüştür. Bu taşınımlara ait uydu haritaları NASA'nın Earth Observatory internet sitesinde yayınlanmaktadır. Sözkonusu taşınımların örneklemeler üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla, aynı tarihlerde HYSPLIT ile 500, 750 ve 1500 m yükseklikte 24 saatlik geri yörünge modelleri çalıştırılmıştır. Model çıktılarına göre, her iki durumun gerçekleştiği zamanlarda İstanbul üzerine gelen hava kütlelerinin Karadeniz üzerinden ulaştığı tespit edilmiştir. Dolayısıyla, bu iki olayın etkili dönemde örneklenen aerosollerin bileşimleri; aerosol kaynaklarının yerel olarak deniz, antropojenik ve toprak kaynaklı olduğu kanaatine varılmıştır.Aerosol bileşenlerinin (iyon ve iz element) istatistik değerlendirmeleri incelendiğinde ise, denizin nispeten stabil bir emisyon kaynağı olduğu, dolayısıyla bu kaynağın daha baskın olduğu, akı değerlerinin dar bir aralıkta değişim gösterdikleri belirlenmiştir. Antropojenik kaynakların etkili olduğu yerlerde ise daha geniş değişim aralığı gözlemlenmiştir.
Sularda bulunan arseniğin düşük basınçla işletilen membranlarla arıtılabilirliğinin araştırılması
Günümüzde, canlı yaşamını ve ekolojik dengeyi tehdit eden en önemli tehlikelerin başında çevre sorunları gelmektedir. Artan dünya nüfusu ve gelişen teknoloji ile doğal kaynakların bilinçsiz tüketilmesi, bireylerin yaşamsal faaliyetlerini idame ettirmeleri için gerekli ihtiyaçlarını karşılayabilmesini kısıtlamaktadır. Bu ihtiyaçların başında, içme suyu gelmektedir. İçme suyu kaynakları, doğal ve insan kaynaklı birçok faktör tarafından kirletilmektedir. İçme suyu kaynaklarında bulunabilen önemli kirleticilerden biri de arseniktir. Arsenik bir metaloid olup, periyodik tabloda V-A grubunda yer almaktadır. Doğada; +V (arsenat), +III (arsenit), 0 (arsenik) ve ?III (arsin) türlerinde bulunmaktadır. İçme sularında bulunabilen en tehlikeli kirleticilerden biri olan arseniğin 20 farklı türü olduğu bilinmektedir. Ülkemizin bazı bölgelerinde arsenikten kaynaklanan içme suyu kirliliğinin önemli boyutlarda olduğu belirlenmiştir. Ülkemizde içme suyu arıtımı için konvansiyonel arıtma tesisleri yaygındır ve genellikle bu tesislerdeki mevcut üniteler arsenik giderimi dikkate alınarak planlanmamıştır. Ayrıca, içme sularında maksimum müsaade edilebilen arsenik konsantrasyonunun 10 µg/L seviyesine düşürülmesi, konvansiyonel sistemlerle standartları sağlayacak seviyede arsenik giderimini daha güç hale getirmektedir. Hızlı karıştırma, yumaklaştırma, çöktürme ve filtrasyon gibi konvansiyonel arıtma proseslerine ilaveten ileri arıtma proseslerinden iyon değişimi, demir oksitler ve aktif alümina üzerine adsorpsiyon ve ters osmoz gibi arıtma prosesleri içme sularından arsenik giderimi için kullanılmaktadır. Özellikle As(III) gideriminde konvansiyonel arıtma proseslerinin yeterli olmadığı ve As(III)'ün As(V)'e oksidasyonu sonrası bu proseslerle kısmi bir arıtımının mümkün olduğu bilinmektedir. As(III)'ün As(V)'e oksitlenmesi amacıyla genellikle potasyum permanganat, klor, ozon, hidrojen peroksit, manganoksit gibi oksidantlar kullanılabilmektedir.Bu çalışmada, mevcut konvansiyonel arıtma tesislerine entegrasyonu kolay olan düşük basınçla işletilebilen membran proseslerle arsenik giderimi araştırılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında, membran prosesler öncesi arsenitin ozon ve hipoklorit ile oksidasyonuna müteakiben Fe(III) ilavesi ile koagülasyonla giderimi incelenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında ise arsenitin doğrudan, oksidasyon sonrası, Fe(III) ilaveli ve Fe(II) ile birlikte oksidasyonu sonrası mikrofiltrasyon ve ultrafiltrasyon membranları ile arıtılabilirliği araştırılmıştır. 100 µg/L ve 1000 µg/L başlangıç arsenit konsantrasyon değerleri, oksidasyon ve yüksek koagülant ilavesi sonrasında 10 µg/L değerinin altına düşürülmüştür. Yüksek konsantrasyonda koagülant kullanılmasının en önemli dezavantajları koagülantın maliyeti ve bertaraf edilmesi gereken önemli bir kimyasal atık çamurun oluşturmasıdır. Hem kimyasal kullanım ve hem de oluşması muhtemel kimyasal atık çamurun bertaraf maliyetini minimuma indirgeyebilmek için düşük basınçlarla işletilebilen mikrofiltrasyon ve ultrafiltrasyon membranları çalışma kapsamında kullanılmıştır. Membran prosesler öncesinde uygulanan ön işlemlerden en iyi verimler yeraltı suyunu simule etmek amacıyla hazırlanan As(III)+Fe(II) karışımının birlikte ozon ve hipoklorit ile oksidasyonu sonrası elde edilmiştir. Çalışma sonucunda, düşük basınçlı membranlarla As(III)+Fe(II)'nin hipoklorit ile oksidasyonu sonrası arıtımının ozonla oksidasyona göre daha verimli olduğu görülmüştür. Ayrıca, düşük basınçlı membran prosesler ile düşük miktarda koagülant kullanılarak koagülasyon prosesinden daha verimli arsenik giderimi sağlanmıştır. Arsenitin gideriminde, Fe(II)/As(III) oranı, oksidasyonun türü ve konsantrasyonu ile membran özelliklerinin etkili parametreler olduğu belirlenmiştir. Çalışma sonuçları, su kaynağında yeterli konsantrasyonda Fe(II) bulunması halinde hipokloritle oksidasyon ve sonrasında düşük basınçlı membranlarla arıtımı ile içme sularında bulunmasına müsaade edilen maksimum arsenik konsantrasyonunun sağlanabileceğini göstermektedir.
İstanbul atmosferinde poliklorlu bifenil (PCB) konsantrasyonlarının belirlenmesi
Poliklorlu Bifeniller (PCBler); özellikle 1930?lardan 1970?lere kadar kompleks karışımlar olarak üretilmiş, fiziksel ve kimyasal özellikleri dolayısıyla endüstriyel uygulamalarda geniş yelpazede kullanılmıştır. Günümüzde de PCBlerin, genellikle PCB içeren materyallerin kullanılması, evsel ve endüstriyel yakma, su/hava, toprak/hava arakesitlerinde meydana gelen kütle transferi, atık depolanmış alanlardan, çamur kurutma yataklarından, çöp depolama sahalarından meydana gelen buharlaşmalardan atmosfere salınımı gerçekleşmektedir. Atmosferde PCB kirliliği, PCBlerin küresel olarak hava şartlarında uzun süreler boyunca taşınımından kaynaklanmaktadır. Doğada hiç bulunmayan dolayısıyla çevrimi olamayan ya da çok yavaş olan yapay maddelerinüretilmesi, kullanılması ve atık olarak doğaya verilmesi sonucunda, bu maddeler bırakılan bölgede sürekli olarak birikmektedir. Diğer maddelere kolayca bağlanıp atmosfer yoluyla veya suyla taşınabilmekte ve değişik ekosistemlerietkileyebilmektedirler.PCBler; çevre ve insan sağlığı üzerindeki olumsuz etkileri ve kalıcı olmaları nedeniyle geçmişten günümüze geniş bir araştırma konusu olmuştur. Bazı araştırmacılar bunların kaynaklarını tespit etmeye çalışırlarken bazıları atmosferik konsantrasyon seviyelerini, gaz/partikül dağılımlarını ve meteorolojik parametrelerle olan ilişkilerini tespit etmeye çalışmışlardır. Bütün bu çalışmalara rağmen ülkemizde PCBlerle ilgili sınırlı sayıda çalışma olup İstanbul atmosferinde daha önce böyle bir çalışma gerçekleştirilmemiştir.Bu çalışmada Yıldız Teknik Üniversitesi (YTÜ) Davutpaşa ve Beşiktaş Kampüsü ile Fenertepe?de PCB türlerinin atmosferik konsantrasyonları ölçülmüş, gaz/partikül xivdağılımları ve baskın olan homolog gruplar belirlenmiştir. Elde edilen konsantrasyonlar meteorolojik parametrelerle ilişkilendirilerek örnekleme noktalarında PCB kirliliğine sebep olacak muhtemel kaynaklar belirlenmeye çalışılmıştır.Davutpaşa örnekleme noktasında PCB türlerinin toplamının (?PCB?lerin) ortalama partikül faz konsantrasyonu 84,05±5,16 pg/m3 olarak ölçülmüş olup gaz faz için bu değer 889,1±112,25 pg/m3?tür. Beşiktaş örnekleme noktasında ise PCB türlerinin toplamının (?PCB?lerin) ortalama partikül faz konsantrasyonu 74,81±4,96 pg/m3gazfaz konsantrasyonu için bu değer 559,83±53,62 pg/m3olarak belirlenmiştir. Yarı kırsal alan olan Fenertepe?de de PCB türlerinin toplamının (?PCB?lerin) ortalama partikül faz konsantrasyonu 15,20±1,68 pg/m3gaz faz konsantrasyonu ise 57,48±5,72 pg/m3ölçülmüştür.Elde edilen konsantrasyon sonuçlarına göre İkitelli Organize Sanayi Bölgesindeki döküm ve metal tesislerinin Davutpaşa hava kalitesini etkilediği ve PCB kirliliğine katkıda bulunduğu söylenebilir. Ayrıca 2012 Nisan ayında Zeytinburnu ilçesinde meydana gelen tekstil fabrikası yangını sonucunda hava hareketinin Davutpaşa örnekleme noktasına doğru gerçekleşmesi PCB konsantrasyonun aşırı derecede artmasına neden olduğu tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: PCB?ler, gaz/partikül faz, konsantrasyon, Davutpaşa, Beşiktaş, Fenertepe
İstanbul yüzeysel sularının düşük basınçlı UF membranları ile arıtılması
Gün geçtikçe suda bulunan bazı kirleticilerin ve oluşan yan ürünlerin düşük konsantrasyonlarda dahi insan sağlığına olumsuz etkileri belirlenmekte ve bu durum içme suyu standartlarının daha da sıkılaşmasına sebep olmaktadır. Son yıllara kadar konvansiyonel sistemler ile suların arıtılıp tüketicilere ulaştırılması önemli iken, günümüzde daha iyi kalitede ve insan sağlığına olumsuz etkileri olabilecek kirleticileri içermeyen suların üretilmesi çok daha önemli hale gelmiştir. Düşük basınçlarda işletilmeleri sebebiyle membran işletim maliyetleri de normalden az olmakta ve güvenli su üretmektedir. Bu sebeple, düşük basınçlı membran sistemlerinin kullanımı gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır. Bu çalışma kapsamında düşük vakum ve basınç etkisi altında işletilen UF membranlarının Kağıthane, Büyükçekmece ve Ömerli İçme Suyu Arıtma Tesisleri?ne entegrasyonunun arıtma performansı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bu amaçla iki adet UF pilot membran ünitesi kullanılmıştır. UF membranları 150 kDa moleküler ağırlık ayrım noktasına (MWCO) sahiptir. Membran sistemlerinin performansının belirlenmesi amacıyla toplam koliform, toplam organik karbon (TOK), UV254 ve bulanıklık parametreleri membran sistemlerinin giriş ve çıkışında analiz edilmiştir. Su kalite parametrelerine ilaveten debi, basınç, akı ve enerji sarfiyatı ölçülmüştür. Her iki pilot sistemin ürettiği temiz sularda toplam koliform?a rastlanmamış ve nihai dezenfektan ihtiyacı minimuma indirgenmiştir. Membran süzüntülerinde bulanıklık değerlerinin genellikle 0.05 NTU?dan düşük olduğu görülmüştür. Vakumla işletilen pilot tesisin TOK ve UV254 giderime veriminin basınçlı sisteme göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Benzer şekilde, vakumla işletilen sistemin enerji sarfiyatı da daha az olmuştur.
Kentsel alanlarda kalıcı organik kirleticiler'in atmosferik konsantrasyonlarının araştırılması
Poliklorlu dibenzo-p-dioksin ve poliklorlu dibenzofuranlar kalıcı, yarı uçucu ve toksikolojik olarak önemli iz organik kirleticilerin en büyük grubunu oluşturular. Bu kirleticiler atık yakma prosesleri, içten yanmalı motorlu araç kullanımı, demirli-demirsiz metal üretimi, orman yangınları ve volkanik patlamalar gibi antropojenik ve doğal prosesler sırasında istenmeyen yan ürünler olarak oluşurlar. PCDD/F bileşikleri atmosferik taşınım mekanizmaları ile kaynaktan oldukça uzak mesafelere taşınabilirler. Bu sebeple, atmosferik taşınım ve depolama PCDD/F bileşiklerinin emisyon kaynaklarından çevresel ortamlara (toprak, su, sediment) dağılımında birincil yol olarak kabul edilir. Düşük kimyasal reaktiviteleri ve lipofilik özelliklerinden dolayı canıların yağ dokularında birikmelerinin yanı sıra, 2,3,7,8-TCDD esaslı PCDD/F türdeşleri toksikolojik olarak önemli bileşiklerdir. Bu çalışmada PCDD/F bileşiklerinin konsantrasyonları, mevsimsel değişimleri ve gaz/partikül dağılımları İstanbul'da i) endüstriyel/yerleşim (Davutpaşa), ii) yerleşim (Yıldız) iii) yarı kırsal (Fenertepe) özellikler gösteren üç farklı örnekleme noktasından toplanan hava örnekleri ile araştırılmıştır. Örnekler Mayıs 2011 ve Mayıs 2013 tarihleri arasında yüksek hacimli hava örnekleyici ile toplanmıştır. Partikül fazı örneklemesi için cam yünü filtre, gaz fazı örneklemesi için poliüretan köpük (PUF) kullanılmıştır. Olabilecek organik bileşiklerin uzaklaştırılması için örneklemeden önce filtreler kül fırınında 450ºC'de 5 saat bekletilmiş; PUF'lar ise sokslet ekstraktöründe aseton ile 16 saat ekstrakte edilmiştir. Örneklemeden sonra ise filtre ve PUF numunelerine sırasıyla ekstraksiyon, saflaştırma (clean up) ve fraksiyonlama işlemleri uygulanmıştır. En son adımda, elde edilen ekstrakt yüksek çözünürlüklü gaz kromatografi ve kütle spektrometresi ile analiz edilmiştir. ?17PCDD/F konsantrasyonları Davutpaşa, Yıldız ve Fenertepe örnekleme istasyonları için sırasıyla 3325 fg/m3, 1257 fg/m3 and 902 fg/m3; I-TEQ konsantrasyonları ise 172 fg I-TEQ/m3, 67 fg I-TEQ/m3 ve 48 fg I-TEQ/m3 olarak belirlenmiştir. En yüksek konsantrasyonlar endüstri ve yerleşimin bir arada bulunduğu örnekleme noktasında, en düşük konsantrasyonlar ise yarı-kırsal örnekleme noktasında belirlenmiştir. Türdeş profiline bakıldığında OCDD (%21), 1,2,3,4,6,7,8-HpCDF (%15), OCDF (%14) tüm örnekleme noktalarında en çok bulunan konjenerler olarak belirlenmişir. Genel olarak homolog profili de tüm örnekleme noktalarında benzer olup PCDD ve PCDF homologları klor sayısı arttıkça artmıştır. Konsantrasyon seviyesi mevsimsel değişim göstermiştir. En yüksek ortalama konsantrasyon 6056±4256 fg/m3 değerle Kış 2012'de, en düşük ortalama konsantrasyon ise 189±114 fg/m3 değerle Yaz 2012'de belirlenmiştir. Gaz/partikül faz dağılımını değerlendirmek için örnekler gaz/partikül fazlarında ayrı ayrı toplanmıştır. Gaz ve partikül fazları için ortalama konsantrasyolar sırasıyla 133 fg/m3 ve 1605 fg/m3 olarak belirlenmiştir. Bununla beraber gaz fazı oranı yaz mevsimi için %33, kış mevsimi için ise %11 olarak belirlenmiştir. Gaz ve partikül fazlarında farklı homolog örnekleri gözlenmiştir. Örneğin, çok klorlu PCDD/F türdeşleri partikül fazında, az klorlular ise gaz fazında bulunmuştur. PCDD/F konsantrasyonu ve meteorolojik parametreler arasındaki istatistiksel analizlere göre sıcaklık, ultraviyole, solar radyasyon, solar enerji, atmosferik basınç ve karışım yüksekliği PCDD/F bileşiklerinin konsantrasyon değişimini etkileyen esas parametreler olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak yanma kaynakları örneğin, kömür ve odun gibi kalitesiz fosil yakıtların soba ve diğer yakma ünitelerinde yetersiz yanma koşullarında yakılması, yine proses atıklarının (tekstil atıkları, plastik atıklar vb.) kontrolsüz koşullarda ısınma amaçlı yakılması ve motorlu araçlardan (özellikle dizel motorlar) kaynaklanan trafik emisyonları İstanbul atmosferinde PCDD/PCDF bileşiklerinin birincil emisyon kaynakları olarak belirlenmiştir.
Süt ve süt ürünleri endüstrisi atıksularının elektrokoagülasyon yöntemi ile arıtımında rsm kullanılarak proses optimizasyonu
Bu çalışmada, Al ve Fe elektrotlar kullanılarak elektrokoagülasyon prosesi ile süt ve süt endüstrisi atıksularından KOİ, renk, ortofosfat, AKM ve bulanıklık gideriminde proses parametrelerinin optimizasyonu ve matematiksel model oluşturulması için cevap yüzey yöntemlerinden biri olan merkezi kompozit dizayn metodu uygulanmıştır. Proses değişkenleri olan pH, akım yoğunluğu ve reaksiyon süresinin kirletici giderim verimleri üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Varyans analizi (ANOVA) ve cevap yüzey grafikleri, süt ve süt ürünleri endüstrisi atıksularından KOİ, renk, ortofosfat, AKM ve bulanıklık giderimi için optimum şartların belirlenmesi için uygulanmıştır. Giderim verimlerinin tahmin edilmesi için ikinci dereceden regresyon modelleri, Statgraphics Centurion XVI.I yazılım programı kullanılarak geliştirilmiştir. Optimum şartlar altında Fe elektrotlar kullanılarak sağlanan giderim verimleri, KOİ için %98,91 ve ortofosfat için % 98,24, Al elektrotlar kullanılarak sağlanan giderim verimleri, KOİ için %98,84 ve ortofosfat için %99,78 olarak belirlenmiştir. Optimum şartlarda elektrik ve elektrot sarfiyatının her ikisini de içeren işletme maliyeti, Fe elektrot için, 0,54 €/m3, Al elektrot için 0,42 €/m3 olarak tespit edilmiştir. Elektrokoagülasyon prosesinde optimum şartlar altında oluşan çamur FT-IR yardımıyla karakterize edilmiştir. Çalışma sonuçları, cevap yüzey yönteminin, süt endüstrisi atıksuyuna uygulanan EC prosesinin işletme şartlarının optimizasyonu için etkili bir yöntem olduğunu göstermektedir.
Türkiye ve dünya'da iklim değişikliği eylem planları
Özellikle Sanayi Devrimi sonrası insanlığın iklim üzerindeki etkileri önemli bir ölçüde artmaya başlamıştır. 1990'lara gelindiğinde ise bu etkiler doğal yapıyı tehdit edici seviyelere ulaşmıştır. 90'ların ilk yarısıyla beraber siyasi otoriteler, bilim insanlarının yaptığı çalışmaları dikkate almaya başlamış ve iklim değişikliği konusunda çeşitli önlemler almışlardır. Birçok görüşme sonrasında çeşitli uluslararası protokoller imzalanmıştır. Bu protokollerden en önemlisi Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi'dir. Çerçeve sözleşmesi dünyanın iklim değişikliğiyle olan mücadelesinin başlangıcıdır. Kyoto Protokolü gibi diğer önemli antlaşmalar bu sözleşmenin parçası olarak değerlendirilmektedir. Birleşmiş Milletler'in çalışmalarıyla beraber Avrupa Birliği ve Amerika Birleşik Devletleri de kendi protokollerini belirlemiştir. İklim değişikliğiyle mücadelenin önem kazanmasıyla beraber ortaya bir kavram çıkmıştır: Ulusal Adaptasyon Stratejileri. Ulusal Adaptasyon Stratejileri her ülkenin iklim değişikliğine yönelik eylem planlarını içeren dokümanlardır. Türkiye de Avrupa Birliği uyum planları çerçevesinde kendi iklim değişikliği adaptasyon planlarını hazırlamış ve yürürlüğe koymuştur. Burada önemli olan husus farklı bölgelerin ihtiyaçlarına göre Ulusal Adaptasyon Stratejisinin geliştirilmesi gerekliliğidir. Anahtar kelimeler: iklim değişikliği, adaptasyon, strateji, Birleşmiş Milletler, Avrupa Birliği, Amerika Birleşik Devletleri, Türkiye
Membran biyoreaktörde respirometrik yöntem ile kinetik ve stokiyometrik katsayıların belirlenmesi
Evsel ve endüstriyel atıksuların ortamlara deşarjlarından önce kirliliğinin azaltılması ya da giderilmesi için en yaygın yol biyolojik olarak arıtılmalarıdır. Atıksu arıtma sistemlerinin en çok bilineni de aktif çamur prosesleridir. Atıksuyun aktif çamur ile biyolojik olarak arıtılması atıksudaki çözünmüş organik ve inorganik maddeleri gidermek, kolloidal ve çökelmeyen katıları koagüle etmektir. Membran biyoreaktör sistemleri konvansiyonel aktif çamur proseslerine göre; yüksek biyokütle konsantrasyonları içerebilmeleri, yüksek organik yükü karşılayabilmeleri, düşük F/M oranlarında çalışabilmeleri ve şok yüklemelere daha dirençli olma gibi avantajlara sahiptir. Bu nedenle farklı endüstrilerin atıksuları veya bu edndüstrileri temsil edebilecek sentetik atıksuların arıtma çalışmaları membran biyoreaktörlerde yapılabilmektedir. Farklı C/N oranlarına sahip olan sentetik atıksuların arıtıldığı ve farklı çamur yaşlarında işletilen membran biyoreaktör sisteminde mikroorganizmaların aktiviteleri, çoğalma hızları, oksijen tüketim hızları farklı olmaktadır. Sabit sıcaklık, basınç ve gaz debisi altında aerobik biyolojik arıtma sistemlerindeki aktif çamurun aktivitesi çözünmüş oksijen konsantrasyonu ile direkt olarak alakalıdır. Böylece sistemdeki çözünmüş oksijen konsantrasyonun izlenmesi ile sistemdeki mikroorganizmaların performansı belirlenebilir. Aerobik koşullardaki aktif çamurun performansını belirlemek için oksijen kullanım hızından faydalanılarak kullanılan yöntem respirometrik metot olarak tanımlanmaktadır. Bu çalışmada gerçek atıksuları temsil edebilecek nitelikteki farklı C/N oranlarına sahip sentetik atıksuları arıtan membran biyoreaktörlerdeki aktif çamurların respirometrik yöntem ile kinetik ve stokiyometrik parametrelerini belirleme çalışması yapılmıştır. C/N oranının değişmesiyle mikroorganizmaların substrat kullanım hızları, oksijen tüketim hızları ve çoğalma hızlarının farklı olduğu görülmüştür. Elde edilen parametreler değerlendirildiğinde sentetik atıksuların gerçek atıksuları temsil ettiği sonucuna ulaşılmıştır.
PAH ve OCP bileşiklerinin toprak ortamında mekânsal dağılımının belirlenmesi ve hava-toprak fazı geçişlerinin araştırılması
Kalıcı organik kirleticiler (KOKlar) fiziksel, kimyasal ve biyolojik olarak parçalanmaya dirençli organik bileşiklerdir. Genellikle halojenlerle bileşik oluştururlar ve yağ kütlelerinde birikimlerini sağlayan, düşük su çözünürlüğü ve yağda yüksek çözünürlükleriyle karakterize edilirler. KOKlar dirençli yapıları nedeniyle çevreye verildiklerinde uzun süre bozulmadan kaldıklarından, besin zinciri yoluyla insan ve hayvanların yağ dokularında birikerek ciddi sağlık sorunları oluştururlar. Aynı zamanda bu bileşikler hava akımlarıyla çok uzun mesafelere taşınabildiklerinden, küresel ölçekte bir çevre ve sağlık sorunu oluşturmaktadırlar. PAH (Poliaromatik Hidrokarbonlar), PCB (Poliklorlu Bifeniller) ve OCP (Organo Klorlu Pestisitler) gibi çoğu kalıcı oranik kirleticiler yarı uçucu organik bileşiklerdir. Yarı uçucu özelliklerinden dolayı da birikim gerçekleşmeden önce atmosferde uzun mesafeler taşınabilmektedirler. Aynı zamanda bu fizikokimyasal özelliklerinden ötürü hem buhar fazında, hem de partiküller üzerinde adsorbe olmuş şekilde uzun taşınıma elverişlidirler. PAHlar iki veya daha fazla aromatik halkanın birleşmesinden oluşan yarı uçucu organiklerdir. Topraktaki organik kirleticilerden olan PAHların kanserojen yapıda olan bilesikler olduğu bilinmektedir. Günümüzde, birçok ülkede farklı kullanım alanlarındaki topraklarda PAH miktarları ve kaynaklarının dağılımı çalışma konusu olmuştur. OCPler, dünyada yaygın şekilde kullanılmış kalıcı organik kirleticiler olup, toksisiteleri ve kalıcılıkları kanıtlandıktan sonra birçok ülkede yasaklanmışlardır. Bazı ülkelerde isodrin ve endrin'in 1972'den bu yana kullanımlarına izin verilmezken; lindane kullanımına sadece özel koşullarda müsaade edilmektedir. Tarımda Hexachloro Cyclohexanes (HCH) ve Dichloro Dimethyl Trichloroethan (DDT) gibi organik çevresel kirleticiler, geniş kullanımları sebebiyle hava ve su ile taşınarak küresel ölçekte yayılmaktadır. Organoklorlu pestisitler, biyodegradasyona dayanıklı olarak bilinirler. Böylece besin zincirinde döngüsel davranış gösterebilirler ve zincirin sonunda beklenen konsantrasyonlarının üzerine çıkabilirler. Bu tez çalışmasında İstanbul ilinin Anadolu ve Avrupa yakalarında, topraklarda mekânsal olarak PAH ve OCP kirliliğinin dağılım seviyeleri araştırılmıştır. İstanbul'un her iki yakasında toplam 35 nokta tespit edilmiş olup, noktaların mekansal durumu kentsel ve kırsal niteliği temsil edecek şekilde seçilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre OCP türlerinde örnekleme yapılan 7 ayın tümünde α-HCH ve DDT bileşikleri, PAH türlerinde asenaftilin baskınlık göstermiştir. Hem OCP, hem de PAHların mekansal dağılımını belirlemek için yapılan kirlilik haritalamasında, PAHların yoğun dağılımı genel olarak İstanbul'un endüstriyel bölgesinde (batı İstanbul), gemilerin bekleme istasyonları (kuzey İstanbul), tersane (güneydoğu) ve gemilerin geçtiği bogaz kısımlarında görünürken; OCPler İstanbul'un batı, güneybatı, boğaz kısımlarında ve kıyıya yakın olan yerlerde tespit edilmiştir. Fugasite hesaplamaları sonucunda, yılın sıcak aylarında hafif ve orta molekül ağırkıklı PAHların havaya net buharlaştığı ve toprağın ikincil kaynak olduğu tespit edilmiştir. OCP bileşikleri için toprak yıl boyunca rezervuar görevin görmüştür.
Membran biyoreaktörde farklı C/N oranlarına sahip atıksuların arıtılması
Düşük çamur üretimi, az yer ihtiyacı ve yüksek giderim verimi gibi avantajları sayesinde membran biyoreaktörlerin (MBR) ülkemizde kullanımı giderek yaygınlaşmaktadır. Hem evsel hem de endüstriyel nitelikli atıksuların arıtımı MBR'lerdeki etkin ayrım sayesinde oldukça başarılı sonuçlar vermektedir. Bu çalışmada 6, 21 ve 40 olmak üzere üç farklı C/N oranına sahip sentetik atıksu iki farklı çamur yaşında (20 ve 40 gün) laboratuvar ölçekli MBR'de arıtılmıştır. Eş zamanlı olarak işletilmeye başlanan üç reaktörde farklı C/N oranına sahip atıksuların MBR'de arıtılmasında meydana gelen değişimler bu çalışmada incelenmiştir. C/N oranı 6 olan reaktör süt endüstrisini, C/N oranı 21 olan reaktör evsel atıksuyu ve C/N oranı 40 olan reaktör kağıt endüstrisi atıksuyunu temsil etmektedir. Çalışmada C/N oranı arttıkça membran kirlenmesinin ve aynı zamanda reaktörlerdeki hücre dışı polimerik maddelerin (EPS) arttığı görülmüştür. Buna bağlı olarak en yüksek membran kirlenmesi C/N oranı 40 olan reaktörde, en düşük membran kirlenmesi C/N oranı 6 olan reaktörde gerçekleştiği görülmüştür. Çamur alıkonma süresi (SRT), EPS gibi çeşitli parametrelerin MBR sistemlerdeki çamur davranışını etkilediği bilinmektedir. Çamur yaşının arttırılmasıyla çamurdaki flokülasyonun arttığı ve dolayısıyla çamurun çökelme özelliklerinde iyileşme olduğu gözlenmiştir. Bu çalışmada çamur yaşının artmasıyla C/N 6'da EPS'nin arttığı, C/N 21 ve 40' da ise EPS'nin azaldığı görülmüştür. Her üç reaktörde de çamur yaşının artmasıyla birlikte MLSS miktarı ve KOİ, NH3 giderim verimleri de artmıştır. Çamur alıkonma süresinin membran kirlenmesine etkileri üzerine birçok çalışma literatürde mevcuttur. Çalışma sonuçlarının bazılarında SRT'nin artmasıyla membran kirlenmesinin azaldığı, bazılarında ise arttığı ya da önemli ölçüde değişmediği kaydedilmiştir. Bu çalışmada ise SRT'nin artmasıyla birlikte membran kirlenmesinin arttığı görülmüştür.
Ayçiçeği üretiminde kullanılan bazı herbisitlerin doğal şartlarda izlenmesi ve biyoremediasyon yöntemiyle giderimi
Bu tez çalışması Türkiye'nin ayçiçeği üretimini en çok karşılayan Trakya bölgesi'nde en çok kullanılan ve toprakta kalıcılığı uzun olması sebebiyle Türkiye Cumhuriyeti Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı tarafından 2013'de kullanımı yasaklanan Trifluralin ve onun yerine kullanılan Aklonifen herbisitlerinin giderimi üzerinedir. Çalışmalar, bu iki herbisitin kullanıldığı alanlarda ve laboratuvarda yürütülmüştür. Bir yıllık süreçde ayçiçeği ekimi yapılan tarlada belirlenen noktalardan her ay alınan toprak numunelerinde Trifluralin ve Aklonifen madde kalıntı miktarları belirlenmiştir. Alınan toprak örneğinde bakteri ve mantarlar izole edilerek tanımlanmaları yapılmıştır. Üretilen bu bakteri ve mantarların toprak ve sıvı kültür ortamlarında herbisitlerin mikrobiyal parçalanmayla giderim verimleri üzerinde durulmuştur. Herbisitlerin önemli giderim mekanizmalarından olan mikrobiyal parçalanma ile beraber diğer mekanizmalardan adsorbsiyon (ve desorbsiyonla) ve fotolizin etkisiyle beraber izole edilen mikroorganizmalar ile her iki herbisitin parçalanma aşamasını netleştirmek için bulanıklık ölçümüne paralel olarak bunların sayısal değerlerinin (koloni sayısı) belirlendiği ilave çalışmalar yürütülmüştür. Bir yıl boyunca yapılan çalışmalar sonucunda Trifluralin'in Aklonifen'e göre doğal ortamda kalıcılığının kısmen yüksek olduğu saptanmıştır (%15 - %11). Fotoliz çalışmasında Aklonifen'in gün ışığında Trifluralin'e göre daha hızlı fotooksidasyona uğradığı belirlenmiştir. Sıvı ortamdaki biyoremediasyon sonuçları türlere göre farklılık göstermektedir. Bu çalışmada en iyi giderim verimi bakteri ve mantarlardan oluşan karışık kültürlerde gerçekleşmiştir. Toprak ortamındaki biyoremediasyon çalışmalarından, Aklonifen'in, Trifluralin'e göre giderim veriminin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Çalışmalara sokulan mikroorganizma konsantrasyonu arttıkça biyoremediasyondaki verimin buna paralel olarak arttığı görülmüştür (10 ml karışık kültürlerde Aklonifen için 5 haftada %97 – Trifluralin için 9 haftada %99). Adsorbsiyon çalışmaları sonuçlarından, Trifluralin'in topraktaki adsorbsiyon oranının Aklonifen'e göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. İzole edilen bakteri ve mantarların Aklonifen'li ve Trifluralin'li sıvı kültür ortamlarında parçalama süreleri 5 dk. ile 135 dk. arasında gerçekleşmektedir.
Büyükbaş hayvansal atıkların biyometanizasyon süreçlerinin iyileştirilmesinin araştırılması
Bu çalışmada, farklı işletme şartlarında büyükbaş hayvan gübresine (BBHG) organik yükü yüksek atık ilavesi ile arıtma veriminin ve biyometan üretiminin iyileştirilmesi araştırılmıştır. Deneysel çalışmada, birbirine paralel 5 adet 6.15 L hacimli yukarı akışlı havasız çamur yataklı reaktör (YAHÇYR) kullanılmıştır. Reaktörler mezofilik şartlarda (36.5-37°C) 10.000 mg TKOİ/L organik yükleme oranı (OYO) ile işletilmişlerdir. Reaktörlere beslenecek atıklar, birinci dönemde tek kademe ön işlemden ikinci dönemde ise iki kademeli ön işlemden geçirilmişlerdir. Deneysel çalışmalarda organik yükü yüksek atıkların %5, %10, %20, %40 ve %50 oranlarında BBHG'ne ilavesinin biyogaz üretimine etkileri gözlemlenmiştir. Birinci reaktörde (R1), kontrol amaçlı olarak sadece büyükbaş hayvan gübresi (BBHG) kullanılmıştır. İkinci reaktörde (R2), çim atıkları ilave atık olarak kullanılmıştır. Üçüncü reaktörde (R3), %33.3 çim atıkları, %16.7 evsel organik atıkları (mutfak organik atıkları), %16.7 endüstriyel organik atıkları (%50 zeytin prinası ve %50 pamuk küspesi karışımı) ve %33.3 arıtma çamuru karışımı ilave atık olarak kullanılmıştır. Dördüncü reaktörde (R4), %50 evsel organik atıklar ve %50 endüstriyel organik atıkların karışımı ilave atık olarak kullanılmıştır. Beşinci reaktörde (R5), ise arıtma çamuru ilave atık olarak kullanılmıştır. Çalışmalar 20 ve 10 gün olmak üzere iki farklı hidrolik bekleme süresi (HBS) ile yürütülmüştür. Reaktörlerin içinde, giriş ve çıkışında pH, alkalinite, toplam kimyasal oksijen ihtiyacı (TKOİ), çözünmüş kimyasal oksijen ihtiyacı (ÇKOİ), toplam katı madde (TKM), uçucu katı madde (UKM), askıda katı madde (AKM) ve uçucu askıda katı madde (UAKM) analizleri yapılmıştır. Sadece reaktör giriş ve çıkışında ise biyolojik oksijen ihtiyacı (BOİ), toplam Kjeldahl azotu (TKN), amonyak azotu (NH3-N), toplam fosfor (TP), çözünmüş fosfor (PO4-3-P) ve klorür (Cl-) analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca reaktör içerisindeki anaerobik floküler çamurun ve çalışmanın ilerleyen safhalarında teşekkül eden granül çamurların SEM (taramalı elektron mikroskobu) görüntüleri alınmış ve EDX (Enerji Dağılımlı X-ışınları) analizleri yapılmıştır. Tez kapsamında ayrıca birlikte arıtım prosesi için yapay sinir ağları (YSA) tabanlı modelleme ve simülasyon çalışmaları yapılarak anaerobik sistemin deneysel verileri ile günlük biyogaz üretim miktarı arasındaki ilişkinin bütünselliği ortaya çıkarılmıştır. Ayrıca bu tez kapsamında ülkemiz yerli sanayisinde yapılabilecek biyogaz tesisleri için maliyet analizi çalışmaları da yapılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar neticesinde R1, R2, R3, R4 ve R5 reaktörlerinde HBS 20 gün ve 10 gün periyotlarında sırasıyla ortalama %79±4, %78±4, %80±4, %81±6, %80±5 ve %76±7, %74±8, %79±6, %79±8, %80±5 oranlarında TKOİ giderimi ile beraber ortalama 0.63±0.19, 0.68±0.23, 0.64±0.17, 0.75±0.21, 0.67±0.23 ve 0.92±0.24, 0.95±0.30, 0.97±0.27, 1.10±0.29, 0.95±0.28 L/gün biyogaz üretimi gerçekleşmiştir. R2 reaktöründe, günlük biyogaz üretimine en fazla olumlu katkının BBHG'ne %20 (TKOİ olarak) oranında çim atıkları ilavesi durumunda (HBS: 20 gün) %27 oranında olduğu tespit edilmiştir. R3 reaktöründe, günlük biyogaz üretimine en fazla olumlu katkının BBHG'ne %20 (TKOİ olarak) oranında bütün atıkların (çim atıkları, evsel-endüstriyel organik atıkları ve arıtma çamuru) karışımının ilavesi durumunda (HBS: 20 gün) %13 oranında olduğu tespit edilmiştir. R4 reaktöründe, günlük biyogaz üretimine en fazla olumlu katkının BBHG'ne %20 (TKOİ olarak) oranında evsel ve endüstriyel organik atıkları karışımının ilavesi durumunda (HBS: 10 gün) %23 oranında olduğu belirlenmiştir. R5 reaktöründe ise günlük biyogaz üretimine en fazla olumlu katkının BBHG'ne TKOİ olarak %20 oranında arıtma çamuru ilavesi durumunda (HBS: 20 gün) %26 oranında olduğu tespit edilmiştir. Bununla birlikte modelleme çalışmaları; BBHG'ne, deneysel çalışmalarda kullanılan ilave atıkları %30 seviyelerine kadar karıştırmanın günlük biyogaz üretimine olumlu katkılarının olduğunu göstermiştir. Ayrıca, çalışmada kullanılan ham atıkların belirli bir çapa (<5 mm) kadar indirilerek (<1 mm elek altı atıkların) beslenmesi biyogaz üretim performansına olumlu katkı yaparken daha da fazla parçalamanın (<1 mm) ise performansı düşürdüğü tespit edilmiştir.
Haliç sedimentinin kirliliği ve ağır metal içeriğinin incelenmesi
Haliç yüzyıllar boyunca, bölgede var olmuş bütün medeniyetlere tanıklık etmiş ve İstanbul'un en gözde yeri olma özelliğini korumuştur. Fakat endüstriyel gelişmeler, nüfusun hızla artışı, kontrolsüz yapılaşma ve deşarjlar, trafik kaynaklı atmosferik girdiler gibi nedenlerle, Haliç bölgesi ağır bir kirlilik yükü altında kalmıştır. Çevre ve halk sağlığı açısından alarm vermeye başlayan Haliç bölgesini iyileştirme çalışmaları yürütülmüş, Haliç sedimenti 4-5 m'ye kadar çekilerek ağır metal kirliliği büyük ölçüde azaltılmıştır. Ayrıca bölgeye kanallar döşenerek Haliç'e gelen atık sular da büyük ölçüde engellenmiştir. Canlıların sağlıklı bir çevrede yaşaması için toprak, su ve hava kalitesinin belirlenmesinde ağır metal seviyelerinin analiz edilmesi; kirliliğe sebebiyet veren kaynaklarının tespit edilmesi ve alınabilecek önlemlerin saptanması açısından büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmanın amacı İstanbul Haliç sedimentinden örnekler alınarak, sedimentte mevcut olan metal kirliliğinin belirlenmesidir. 2014 yılında Haliç sedimentinden alınan örnekler, farklı kimyasallar ile asitlendirilerek mikrodalga ile parçalama ön işlemine tabi tutulmuştur. Daha sonrasında Çinko (Zn), Krom (Cr), Bakır (Cu), Kurşun (Pb), Kadmiyum (Cd), Demir (Fe) ve Nikel (Ni) konsantrasyonları İndüktif Eşleşmiş Plazma Optik Emisyon Spektrometresi (ICP-OES) ve Atomik Absorpsiyon Spektrometresi (AAS) ile analiz edilmiştir. ICP-OES ile yapılan ağır metal analizinde Bakır (Cu) konsantrasyonu TEC (Eşik Etki Seviyesi)'in üzerinde olmakla birlikte, ölçüm yapılan diğer tüm ağır metal konsantrasyonları TEC (Eşik Etki Seviyesi) ve PEC (Olası Etki Seviyesi)'in altındadır. Bu sonuçlar Haliç'te yapılan çalışmalarla Haliç kirliliğinde iyileşmenin sağlandığı fakat sedimentte konsantre hale gelebilen kirleticilerin uzun yıllar sediment yapıda varlığını sürdürebildiğini göstermektedir.
Katı atık düzenli depo sahalarında atıkların aerobik ve anaerobik ayrışması üzerine sızıntı suyu geri devrinin etkileri
Bu çalışmada katı atıkların düzenli depo sahalarında stabilizasyonunun hızlandırılmasımaksadıyla son yıllarda yapılan araştırmalara konu olan sızıntı suyu geri devir uygulaması ile,atıkların aerobik ayrışmasının sağlanması alternatifleri araştırılmıştır. Düzenli deposahalarında atıkların aerobik ve anaerobik ayrışma proseslerinin belirlenmesi maksadıylagerçekleştirilen laboratuar ölçekli çalışmada, iç çapı 50 cm ve yüksekliği 200 cm olan 4 adetreaktör kullanılmıştır. Reaktörler aerobik ve anaerobik işletme şartları için birer adedi kontrol(A-2 ve AN-2) ve birer adedi sızıntı suyu geri devirli (A-1 ve AN-1) olarak tasarlanmıştır.Böylece sızıntı suyu geri devrinin de her iki işletme şartı için atık stabilizasyonuna etkisitesbit edilmiştir. Çalışma kapsamında aerobik reaktörlerde 250 gün boyunca, anaerobikreaktörlerde ise 470 gün boyunca yapılan ölçüm sonuçlarına yer verilmiştir.Tez kapsamında; aerobik ve anaerobik reaktörlerde oluşan sızıntı sularının miktarı ile birliktesızıntı suyunun pH, iletkenlik, toplam alkalinite, toplam çözünmüş katı madde, oksidasyon-redüksiyon potansiyeli, KOİ, BOİ, klorür, sülfat, TKN, amonyak, nitrat parametreleri ve KOİfraksiyonlarının zamana bağlı olarak değişimi izlenmiştir. Ayrıca, ağır metaller (Cu, Zn, Cd,Cr, Ni, Pb) ve Fe, Ca, K, Na bileşenleri analiz edilmiştir.Ayrıca, başlangıçta ve depolamadan sonra reaktörlerden alınan katı atık numuneleri üzerindemadde grubu analizleri, elementel analizler, pH, nem, TOC, TKN, C/N oranı, uçucu katımadde, stabilite indeksi ve biyolojik metan potansiyeli testleri gerçekleştirilmiştir. Anaerobikreaktörlerde depo gazı bileşenleri (metan, karbondioksit, oksijen ve hidrojensülfür) ve depogövdesinde sıcaklık değişimleri de izlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Katı atık, Düzenli depolama, Aerobik depolama, Anaerobik depolama,Geri devir, Sızıntı suyu
Su ve kanalizasyon sistemlerinin çevreye en az zarar verecek şekilde bakım ve yenileme uygulamaları(İstanbul örneği)
Bu çalışmada mevcut altyapı sistemlerinin, özellikle su ve kanalizasyon tesislerinin çalışmaşekilleri ile bu sistemlerde meydana gelen arıza türleri, tesbit yöntemleri, tamir yöntemleriincelenmiştir. Günümüzde bu konularda yapılan çok çeşitli çalışmalar mevcuttur. Özellikleteknolojik gelişmelerin bu tür çalışmalara yansıması da gün geçtikçe artmaktadır. Kapalıdevre televizyon sistemlerinin (CCTV) mevcut altyapıların durumları hakkında bizlere bilgivermesi ve bu bilgilerin değerlendirilerek tamir yöntemlerinin belirlenmesi altyapısistemlerinin işletilmesinde büyük kolaylıklar sağlamaktadır.Yine bu çalışmada kazısız teknoloji teknikleri incelenerek genel bir açıklamadabulunulmuştur. Bu tekniklerden biri olan CIPP ?Yerinde şlenen Boru Kaplama? yöntemininayrıntılarına değinilerek bu teknoloji tanıtılmıştır.Sonuç olarak kazılı sistem ile kazısız sistem teknolojilerinin karşılaştırılmaları yapılarak,kazısız teknoloji sayesinde çevreye en az zarar verecek şekilde altyapı sistemlerininyenilenmesinin avantajları belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Kazısız Teknoloji, Altyapı Sistemleri, CCTV, CIPP.GÖRÜNTÜ EK DOSYA ADI: Kanalizasyon Rehabilitasyonu
Çimento fabrikalarında alternatif yakıt olarak katı atıkların kullanımı
?Çimento Fabrikalarında Alternatif Yakıt Olarak Katı Atıkların Kullanımı?Y.Müh. Fatih TOSUNÖZETÇimento sektörü, Türkiye'deki en önemli sanayi sektörlerinden biridir. Yüksek oranlardaüretim ve buna bağlı olarak yüksek miktarlarda fosil yakıt kullanımı, beraberinde büyük tozemisyonlarını, dolayısıyla hava kirlenmesini getirmektedir.Bu çalışmada, Türkiye'nin Avrupa Birliğine uyum sürecinde Avrupa'daki ve Türkiye'dekiçimento sektörü için getirilen çevre standartları ve bununla birlikte çimento üretimindekullanılan girdi ve çıktıların kimyasal bileşimleri ile alternatif yakıt olarak katı atıklarınkullanılması , çimento tozlarının toz tutuculardan önceki ve sonraki kimyasal bileşimleri, tozayrıştırılması için kullanılmakta olan arıtım sistemlerinin hangi ünitelerde yaygın olarakkullanıldığı, çimento fabrikalarında ana toz kaynakları ve döner fırın baca gazlarına ilişkinbilgiler verilmiştir.Bu bağlamda tezin 2.Bölümde Çimento üretimi ve aşamaları ile oluşan emisyonlar,3.Bölümde Çimento üretiminde kullanılan yakıt türleri, 4.Bölümde Avrupa Birliğinde durumdeğerlendirmesine yer verilmiştir. 5.Bölümde Türkiye'deki Çimento sektörünün durumdeğerlendirilmesi yapılmış, 6.Bölümde alternatif yakıt olarak katı atık kullanan çimentofabrikalarından örnek çalışmalara yer verilmiştir. 7.Bölümde atıkların ek yakıt olarakkullanılmasında uyulacak genel kurallar hakkında tebliğ ve uygulama örnekleri, 8.BölümdeAvrupa Çimento Birliği'nin (Cembureau) yapmış olduğu bir takım kabuller ile atıklarınçimento fırınları ile özel insineratörlerde yakılmasının CO2 emisyonu açısındankarşılaştırmasına yer verilmiştir.Anahtar kelimeler: Avrupa Birliği çevre direktifleri, çevre standartları, katı atık yönetimi,alternatif yakıt kullanımı, çimento sektörü.
Akümülatör imalat tesisi arıtma çamurunun çimento ile katılaştırılarak kararlılaştırılmasının araştırılması
ABD ve bazı AB ülkeleri gibi endüstrileşmiş ülkelerde, zararlı maddelerden çevreyi vetoplumu koruma üzerinde önemle durulmaktadır. Bu amaçla, bu tür maddeleri giderebilecekveya çevre için zarar verme özelliğini azaltacak birçok yönetim teknolojisi geliştirilmiştir. Buteknolojilerin kullanılması, atık türlerine, maliyete ve yürürlükte olan mevzuatın istediklerinegöre değişmektedir. Çimento esaslı bağlayıcıları kullanan katılaştırma-kararlılaştırmateknolojisi, onlarca yıldır radyoaktif ve zararlı atıkların yönetiminde uygulanmıştır. Yakınzamanda, AB'nin 1999'da katı atık depo yerleri için yürürlüğe soktuğu direktife göre; zararlıolduğu bilinen endüstriyel atıklara ilave olarak, içinde bazı zararlı bileşenleri içeren bazı atıktürlerinin uzaklaştırılmasına da uygulanmasını sağlayıcı sınırlar getirilmiştir. Ancakülkemizde 2005'te düzeltilerek yürürlüğe giren Tehlikeli Atıkların Kontrolü Yönetmeliğiiçinde bu teknoloji geçmeye başlamıştır. Ülkedeki mevcut altyapı, oluşan zararlı atıklarıuzaklaştırmaya yetmekten çok uzak olduğundan ve yönetimin hukuksal açıklarındankaynaklanarak, hâlihazırda, birçok muhtemel zararlı atık gözden kaçmakta ya depolanmaktaya da arazilere gelişigüzel bırakılmaktadır.Katılaştırma-kararlılaştırma ile ilgili laboratuvar tecrübeleri, bu yöntemin inorganiklereuygulanabileceğini ortaya koymuştur. Organiklerin, donmayı ve kimyasal kararlılığın eldeedilmesini zorlaştırarak girişim yapıcı olduğu genel olarak belirlenmiştir. Katılaştırma-kararlılaştırma teknolojisinde kararlılaştırmayı sağlayan maddeler olan çimento esaslımaddeler (Portland, uçucu kül ve kireç) ve sodyum silikat, içinde az organik bulunaninorganik maddeler kullanılmıştır. Ayrıca, teknolojideki başarıyı kısmen azaltması söz konusubazı ağır metallerin yöntemle uyumluluğunu artırmak için çeşitli additifler üzerinde dedenemeler yapılmış ve başarılı sonuçlar elde edilmiştir.Bu çalışmada, geri kazanılması güç ve her zaman söz konusu olmayan zararlı atıkların,çimento ile katılaştırılması ile ağır metallerin sızmasının azaltılması, mevcut kaynakların,çevrenin ve toplum sağlığının korunması için başlangıç sağlanması ve bir araştırmaaltyapısının kurulması amaçlanmıştır.Bu çalışmanın temel hedefini oluşturan akümülatör fabrikası atıksu arıtma tesisi çamurlarının,üç farklı çimento türü ile K/K işlemine tabi tutulabilirliği araştırılmıştır. Bu maksatla,mukavemet ve sızma (TCLP) testleri yapılmıştır.52,5'luk çimento tipi ile yapılan denemelerde en yüksek mukavemet değerleri elde edilmiştir.Bununla birlikte tüm çimento tiplerinde karışımın içerisindeki atık oranı arttıkça mukavemetde genel bir düşüş sergilemektedir.Pb, Cd, Cr, Cu ve Ni metalleri için TCLP araştırması sonuçları; tüm metaller için %10 atıkoranından sonra eluata belirgin metal iyonu geçişinin başladığını göstermiştir.Anahtar kelimeler: Katılaştırma-kararlılaştırma, zararlı atık, zararlı atık bertarafı, çimento,arıtma çamuru, ağır metal, kurşun, mukavemet testi, sızma testi, TCLPx
Et entegre endüstrisi arıtılmış atıksularının deşarj kriterlerinin araştırılması
Et ve et ürünleri, insanlığın beslenme ihtiyacını karşılayan en önemli gıda maddeleridir.Büyüyen nüfus, artan tüketim ve gelişen teknoloji; diğer gıda maddelerinde olduğu gibi ettüketiminde de ciddi değişmelere sebep olmuştur. Tüketimdeki tercih ve ihtiyaca yetişebilmekadına yeni üretim teknikleri geliştirilmiş ve kapasiteler artırılmıştır. Zamanla et ve et ürünlerisektörü entegre tesislere dönüşmüştür. Sektördeki gelişim ve değişimin paralelinde, et entegreendüstrisinin çevreye olan sorumluluğu da artmıştır.Bu çalışmada; et entegre endüstrisi tanıtılmış, endüstriden kaynaklanan atıksuların karakterive arıtma alternatifleri üzerinde durulmuştur. Bunun yanında İstanbul' da bulunan ve etentegre sektöründe faaliyet gösteren üç firmanın, atıksu karakterleri ve mevcut arıtımprosesleri incelenmiştir. Biyolojik aktif çamur prensibi ile çalıştırılan bu arıtma tesislerinin;giderim verimlerinin ortalamada %90'ları aştığı ve şuan uygulanmakta olan kanala deşarjstandartlarını genelde fazlası ile sağladıkları görülmüştür. Arıtılan suyun, ürünle temasıolmayan alanların temizliği (ahır, atık kanalı, v.s.) ve arazi sulamada kullanılmasının ciddi birtasarruf sağladığı, bir arıtma sisteminin günlük ve birim ürüne düşen işletme maliyeti de buçalışmada ulaşılan önemli bulgulardandır.Anahtar kelimeler:(Et entegre endüstrisi, atıksu, biyolojik arıtım, geri kazanım, aktif çamur,arıtma verimi, arıtılmış suyun yeniden kullanılması, kapalı devre sistemler)xi
İstanbul ilinde partiküler madde değerlerinin incelenmesi
Modern yaşamın bir sonucu olan hava kirliliği,farklı kaynaklara bağlı olarak meydanagelmekte ve meteorolojik şartlardan etkilenmektedir.Bu tez çalışmasında, ileriye yönelik havakirliliği kontrol stratejilerin belirlenmesinde kullanılmak üzere İstanbul şehrinde 1998-2006Mart dönemi içerisinde yüksek partiküler madde değerinin gözlendiği günlerle meteorolojikkoşullar arasındaki ilişki incelenmiştir. Meteorolojik olayların, kirleticilerin atmosferdekidavranışları üzerinde etkili olduğu bilinmektedir. Bu düşünceden yola çıkılarak, çalışmada;meteorolojik olaylarla kirlilik konsantrasyonları arasındaki ilişki araştırılmaya çalışılmıştır.Bu çalışmada diğer bir amaç da, kirleticilerle meteorolojik parametreler arasında mevcutdurumu ortaya koymak ve bir kirlilik öngörüsü yapabilmeye temel oluşturmaktır. Bu amaçlaulusal hava kalitesi standart değerleri ve episod kavramı göz önüne alınmıştır. Çalışmadaİstanbul Büyükşehir Belediyesinin Alibeyköy, Beşiktaş, Esenler, Saraçhane, Yenibosna,Sarıyer, Kartal, Ümraniye, Kadıköy ve Üsküdar Hava Kirliliği Kontrol İstasyonlarına aitölçüm sonuçları ile Çevre ve Orman Bakanlığı Devlet Meteoroloji İşleri GenelMüdürlüğünden alınan Kireçburnu, Florya ve Göztepe Meteorolojik Gözlem İstasyonlarınınveri tabanı kullanılmıştır.İstanbul Büyükşehir Belediyesinin Hava kalitesi kontrol istasyonlarından elde edilenpartiküler madde konsantrasyonunun ikiden fazla istasyonda iki yada daha fazla gün boyuncanormal seyrine göre(150 g/m3 değeri ve üstü) artışlar gösterdiği günler seçilerek ?episodgünler? tarifi getirilmiş ve özellikle bu günlerdeki parametrelerle arasındaki bağlantılar analizedilmiştir.Ayrıca sadece bir istasyonda iki yada daha fazla gün boyunca normal seyrinegöre(maksimum 150 g/m3 değeri ve üstü) artışlar gösterdiği günler ?kritik günler? olarakkabul edilmiş ve bu günlere ait meteorolojik olayların da tespiti yapılmıştır.(Reis,B.,2004)Anahtar Kelimeler:Partiküler Madde,meteorolojik parametreler,episod günleri,hava kirliliğiile meteorolojik verilerin analizleri.JÜRİ:1.Yrd.Doç.Dr.Arslan SARAL(Danışman) Tarih:29.09.20062.Prof.Dr.Ferruh ERTÜRK Sayfa:1263.Doç.Dr.Kadir ALP
Aerobik olarak stabilize edilmiş katı atıklar ile kompost ürününün karşılaştırılması
Meteorolojik parametrelerin hava kirliliğine etkilerinin yapay sinir ağları modeli ile incelenmesi
Hava kirliliği özellikle büyük şehirler için kış aylarında önemli bir sorun olarak kendisini göstermektedir. Kirleticilerin atmosfere bırakılma miktarı yanında olumsuz atmosferik şartlar büyük şehirlerde hava kirliliğinin insan sağlığı için olumsuz konsantrasyon değerlerine ulaşmasına neden olmaktadır. İstanbul ilinin geçmişi göz önüne alındığında bu tür olumsuzluklar özellikle kış aylarında sıkça gözlemlenmiştir. Hava kirliliği modellemesi ile kirletici konsantrasyonların doğru bir şekilde tahmininin yapılması kirliliğin olumsuz etkilerinin azaltılmasında ya da gerekli önlemlerin alınmasında etkili olacaktır. Bu çalışmada İstanbul ili ele alınarak, hava kirliliği konularında giderek daha yaygın uygulama olanağı bulan ve başarılı sonuçlar veren Yapay Sinir Ağları (YSA) modelleri kullanılarak hava kirliliğinin çeşitli meteorolojik parametreler bazında modellenmesi ve hava kirliliğinin tahmini yapılmıştır. SO2, NOx, PM10 ve CO kirletici parametreleri için uygun modeller oluşturulmuş ve bu modeller yardımı ile meteorolojik parametrelerdeki değişimin kirletici konsantrasyonlarına olan etkileri incelenmiştir. Kullanılan meteorolojik parametreler kuru termometre sıcaklığı, deniz seviyesi basıncı, bağıl nem, bulutluluk seviyesi, hakim rüzgar yönü ve rüzgar hızıdır. Bu bağımsız parametrelerle, SO2, NOx, PM10 ve CO konsantrasyonları modellenen ve tahmin edilen hava kirliliği parametreleri olarak kullanılmıştır. Veri tabanı olarak 2003 ? 2005 yılları arasındaki veriler zaman sıralı olarak kullanılmış ve bu veri seti ile en uygun modeller oluşturulmuştur. Yeterli sayıda gizli katman nöron sayısı olmayan modellerin verileri genelleyemediği, diğer yandan fazla sayıda gizli katman nöron içeren modellerin eğitme setini ezberlediği ve genelleme yapabilme kabiliyetinin azaldığı gözlemlenmiştir. Model sonuçları incelendiğinde SO2, NOx, PM10 ve CO'in kış aylarındaki yüksek değerlerden ilkbahar ve yaz aylarına doğru düşüş eğilimi ve yine kış aylarına doğru yükseliş eğilimi YSA modeli ile oldukça iyi temsil edilebilmektedir. Herbir kirletici için en iyi model kullanılarak meteorolojik parametrelerdeki değişimin kirletici konsantrasyonu üzerindeki etkileri incelendiğinde modellerin genel olarak başarılı tahminler yapabildiği görülmüştür. Anahtar kelimeler: Hava kirliliği, yapay sinir ağları, MLP, modelleme, meteorolojik faktörler
Sızıntı sularının elektrokoagülasyon yöntemiyle arıtılması
Karmaşık yapısı ve karakteristik özelliklerinin depo yaşına bağlı olarak değişimleri nedeniyle, sızıntı suları arıtımı zor atıksuların başında gelmektedir. Gelişen teknolojilere paralel olarak sızıntı suyunun arıtımı için daha yüksek verimli ve düşük maliyetli arıtma metotlarına olan arayışlar artarak devam etmektedir. Günümüzde elektrokoagülasyon yöntemi ise ileri arıtım metotları içerisinde çeşitli avantajları ile ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada elektrokoagülasyon yöntemi kullanılarak sızıntı suyunun kısa süre içerisinde daha düşük maliyetler ile arıtılabilirliği araştırılmıştır. Çalışma süresince sızıntı suyu numuneleri Odayeri Düzenli Depolama Sahası'ndan (İstanbul) tedarik edilmiştir. İlk olarak koagülasyon ve elektrokoagülasyon KOİ giderim hızı, çamur oluşumu ve sülfat konsantrasyonunun değişimi bakımından karşılaştırılmıştır. Çalışma boyunca pH, sıcaklık ve spesifik iyonik iletkenlik sürekli olarak izlenmiştir. Alüminyum ve demir elektrotlar kullanılarak amonyak azotu ve KOİ giderim verimleri yükseltilmeye çalışılmıştır. Daha sonra akım yoğunluğu ve karıştırma uygulamasının optimum giderim verimi üzerine etkileri incelenmiştir. Bunun yanı sıra optimum reaksiyon süresi 1 saatlik akım uygulama süresi için araştırılmıştır. Farklı akım yoğunlukları ile elektrokoagülasyon için ihtiyaç duyulan enerji miktarları belirlenmiştir. Çalışmalar sonucunda; 1, 5, 15 ve 30. dakikalar için sırasıyla %8,8, %9,6, %11,2 ve %14,6'lık amonyak azotu giderimi elde edilmiştir. Elektrokoagülasyonda amonyak giderimini arttırmak için hava ile sıyırma ve pH ayarlama uygulamaları da yapılınca, verim %24,4 seviyelerine kadar yükseltilebilmiştir. Aynı süreler boyunca KOİ giderim verimlerinin sırasıyla %45,5, %49,2, %53,6 ve %59,1 seviyelerinde olduğu belirlenmiştir. 30 dakikalık çalışma süresi sonunda pH değeri 8,2'den 9,6'ya, sıcaklık ise 23,7?C'den 29,7?C'ye yükselmiştir. Yapılan analizler neticesinde elektrokoagülasyon yöntemiyle sızıntı sularının bir ön arıtma kademesi olarak arıtma sağlayabileceği belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Sızıntı suyu, elektrokimyasal arıtım, elektrokoagülasyon, KOİ, amonyak azotu, karıştırma, havalandırma, optimizasyon
Ardışık kesikli reaktör ile evsel atıksulardan azot ve fosfor giderimi
Bu çalışmada Ardışık Kesikli Reaktör ile evsel atıksulardan azot ve fosfor giderimi için en uygun işletme şartları araştırılmıştır. Bu amaçla 4 litre aktif hacme sahip ardışık kesikli bir reaktör evsel atıksu ile beslenmiş ve değişik işletme fazlarında çalıştırılarak, faz sürelerinin arıtım üzerine etkisi incelenmiştir. Ardışık Kesikli Reaktör doldurma/ anaerobik/ aerobik1/ anoksik/ aerobik2/ çöktürme/ boşaltma faz sırasıyla çalıştırılmış olup, çalışma süresince faz süreleri değişen dört SET denenmiştir. İşletme süresince ORP ve ÇO ölçümleride kontrol edilerek fazlar içerisinde bu parametrelerin değişimi gözlenmiştir. Çalışma neticesinde en yüksek verimler doldurma/ anaerobik/ aerobik1/ anoksik/ aerobik2/ çöktürme/ boşaltma fazlarının, 0,5 saat/ 2 saat/ 2 saat/ 1 saat/ 0,75 saat/ 1 saat/ 0,5 saat şeklinde uygulandığı SET'te elde edilmiştir. Bu SET için KOİ, TKN, NH3-N, TP, PO4-P ortalama giderim verimleri sırasıyla %91, %78, %85, %87 ve %83 olarak bulunmuştur. ORP değerleri anaerobik faz için minimum -306,9 mV, aerobik1 fazı için maksimum 39,7 mV, anoksik faz için minimum -227,9 mV ve aerobik 2 fazı için maksimum 38,6 mV olarak gerçekleşmiştir. Çalışılan işletme yöntemleri içerisinde bu SET'in en uygun işletme yöntemi olduğu belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler : Ardışık kesikli reaktör (AKR), nütrient giderimi, evsel atıksu
Küçükçekmece Gölü sedimentinde ağır metal (Zn2+, Fe2+ Cu2+) adsorpsiyonu
Dogada var olan ancak endüstriyel faaliyetler sonucu su, toprak, hava ortamındaki miktarları artan agır metaller çevresel etkileri nedeniyle önem arz etmektedirler. Dogal sulak alanlarda kontrolsüz endüstriyel desarjların sonucu olarak karsımıza çıkan agır metaller yalnızca su kütlesinde degil, sulak alanların sediment yapılarında da birikmektedirler. Bulundukları ortamlarda birikebilen agır metaller, canlı yasamı için olumsuz etkiler göstermektedirler. Su kütlesi içinde ve sediment yapı üzerindeki mikro ve makro canlıların bünyesine katılarak besin zincirine katılmaktadırlar. norganik yapıları nedeniyle su ortamlarında kalıcılık özelligine sahiptirler. Tutundukları sediment yapı tarafından uygun sartlar altında suya bırakılabilmekte ve yüzeysel su akısı ile tasınabilmektedirler. Bu çalısmada Küçükçekmece Gölü sedimenti ile agır metallerin iliskisi (Fe, Zn, Cu) kesikli sistem reaktör kullanılarak saptanmaya çalısılmıstır. Göl ortamını temsil eden sartlarda deneysel çalısmalar yürütülmüstür. Suyun önemli fiziko-kimyasal özelliklerinden biri olan pH'ın adsorpsiyon mekanizması üzerindeki etkisi ve degisen metal konsantrasyonlarının etkisi arastırılmıstır. Böylelikle farklı pH' larda, agır metaller ile sediment arasında farklı adsorpsiyon davranısları oldugu gözlemlenmistir. Anahtar kelimeler: Agır metaller, sediment, adsorpsiyon, pH, Küçükçekmece Gölü
Basic blue 41 boyar maddesinin anaerobik ve aktif çamur biyokütlesi tarafından adsorplanabilirliğinin incelenmesi
Bu çalışmada canlı aktif ve anaerobik çamurun Basic Blue 41 (BB41) boyar maddesini adsorplama kabiliyetleri incelenmiş olup her iki çamurunda etkin birer adsorban oldukları görülmüştür. Bununla birlikte aktif çamurun (Qmax=437,0 mg/g) anaerobik çamura (Qmax=232,6 mg/g) oranla BB41 bazik boyar maddesini daha iyi adsorpladığı bulunmuştur. BB41 boyar maddesinin hem aktif (R=0,957, K^ll,06, n=l,285) hem de anaerobik (R=0,998, Kp3,806, n=l,209) çamur tarafından adsorpsiyonu Freundlich izotermine daha iyi uyum göstermekte olduğu görülmüştür. BB41 boyar maddesinin her iki çamur tarafından da adsorpsiy onunun hızlan yalancı ikinci dereceden hız modeline uyduğu görülmüştür. Yalancı ikinci dereceden hız denkleminden ve katsayılarından yola çıkarak hesaplanan yalancı izotermler ile gerçek izotermler karşılaştırıldığında, anaerobik çamur için en uygun izotermlerin gerçek izotermler, aktif çamur içinse en uygun izotermin yalancı Freundlich izotermi (R=0,9714) olduğu görülmüştür. Hem anaerobik (-5,33 kJ/mol) hem de aktif (-5,44 kJ/mol) çamurun BB41 boyar maddesini adsorplamalarmda Gibbs serbest enerjilerinin negatif değerde oldukları görülmüştür. Bu negatif değer adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleştiğine işaret etmektedir. Anahtar Kelime: Biosorpsiyon, kinetik, yalancı izoterm, termodinamik.
Çevre politikalarında ekonomik araçların kullanımı
Bu çalışmada, Türkiye ve AB'de çevre kirliliğinin azaltılması veya kontrolaltına alınması için uygulanan çevre politikaları incelenmiştir. Çevre Politikalarındabelirlenen hedeflere ulaşmak için özellikle AB ülkelerinde kullanılan ekonomikaraçların özellikleri ve bu araçların kullanım amaçları belirlenmiştir. Belirlenenekonomik araçların Türkiye'de kullanılıp kullanılmadığı, kullanılıyorsa mevcutdurumdaki etkinliği değerlendirilmiştir. Ülkemizde kullanılan ekonomik araçlarınetkinliğinin artırılması için stratejiler ve çözüm önerileri oluşturulmaya çalışılmıştır.Ayrıca çalışmada AB ülkelerinde yaygın bir şekilde kullanılan bazı ekonomikaraçların Türkiye'de kullanım olanakları tartışılmıştır.Anahtar Kelimeler: Çevre Politikaları, Politika Araçları, Ekonomik AraçlarI
Kahramanmaraş (merkez) evsel ve endüstriyel atıksularının toplanıp uygun bir arıtma yöntemi seçilerek arıtılması
ÖZYÜKSEK L SANS TEZKAHRAMANMARAŞ (MERKEZ) EVSEL VE ENDÜSTR YELATIKSULARININ TOPLANIP UYGUN B R ARITMA YÖNTEMSEÇ LEREK ARITILMASIhsan SARIÇUKUROVA ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜÇEVRE MÜHEND SL Ğ ANAB L M DALIDanışman :Yrd. Doç. Dr. Galip SEÇK NYıl 2005, Sayfa 123 LLLJüri :Prof. Dr. Ahmet YÜCEER:Doç. Dr. lyas DEHR:Yrd. Doç. Dr. Galip SEÇK NBu çalışmada Kahramanmaraş şehrinin atıksu kirlilik envanteri ortayakoyulmuştur. Ayrıca atıksu özellikleri de belirlenmiştir. Bunlara ek olarakKahramanmaraş şehrinin atıksularının çökelme özeliklerini de göstermek amacı ilelaboratuar deneyleri yapılmıştır. Konuyla ilgili literatür araştırması yapılarak uygunarıtım alternatifleri değerlendirilmiştir.Atıksuyun kirletici konsantrasyonları AKM 210 mg/l, KO 385 mg/l, BO 5253 mg/l, TKN 18 mg/l ve Toplam Fosfor 4,1 mg/l olarak bulunmuştur. Ayrıcaçökelme deneylerinde 15, 30, 60 ve120 dakikalık çökelme süreleri sonunda sırasıyla%10,30, %17,56, %23,82 ve %30,51'lik KO giderim verimleri elde edilmiştir.Yapılan analizler neticesinde sonuçlar detaylı bir şekilde değerlendirilmiş,Kahramanmaraş bölgesinin iklimsel, ekonomik ve jeolojik özelliklerinin yanındaatıksularının uygun özeliklerinden dolayı da aktif çamur arıtma sistemlerinin enuygun arıtma seçeneği olduğuna karar verilmiştir.Anahtar Kelimeler :Evsel Atıksu, Atıksu Arıtımı, Aktif Çamur SistemleriI
Fenton ve elektrokimyasal yöntemlerle evsel atık suların arıtılabilirliğinin araştırılması
Bu tez çalısması kapsamında, evsel atıksuların(EAS) Fenton, elektrokoagülasyon(EK), elektrooksidasyon(EO) ve elektrofenton(EF) gibi ileri arıtma yöntemleri ile arıtılabilirlik performansları arastırılmıstır. EAS numuneleri SK ? Üsküdar ve Yenikapı EAS ön arıtma tesislerinden temin edilmistir. Fenton prosesinde en uygun isletme sartlarnı saglayacak KOg/ H2O2/ Fe(II) oranları ile Oksidant Etkinlik Katsayısı (OEK) belirlenmistir.Kesikli ve sürekli sistemlerde gerçeklestirilen elektrokimyasal arıtma yöntemlerinde ise, elektriksel gücün, iletkenligin, akım siddetinin, akım yogunlugunun, oksidant olarak H2O2 dozunun ve pH'nın arıtma performansına olan etkileri ortaya konulmustur. KO: 770 mg/l ve KO: 450 mg/l olan EAS numuneleri üzerinde gerçeklestirilen Fenton prosesinde optimum verimlere 45. ve 15. dakikalarda ulasılmıstır. KOg/ H2O2/ Fe(II) oranları sırasıyla, 2.2/1.7/1 ve 7/3.5/1 olurken, OEK: 2.8 ve 4.4 olarak belirlenmistir. AKM ve Bulanıklık %99'un üzerinde giderilmistir. Çamur birikimi %8.5-%3.5 oranlarında olusmustur. EK yöntemi ile KO: 380 mg/l olan EAS örnegi 15 dakiklık sürede, 2,7.10-3 A/cm2 akım yogunlugu ile 0.38 kW-saat/m3-atıksu enerji ve 0.08 kg Fe/ m3-atıksu elektrot tüketilerek desarj limitleri saglanabilmistir. Bu tip EAS örneginin EO ile arıtılması 2-3 dakikada mümkün olabilirken, OEK: 4.6, KOg/ H2O2/Fe: 10/5/1 seklinde olmustur. Enerji tüketimi de 0.4 kW-saat/m3-atıksu seviyesinde kalmıstır. AKM'nin ise tamamına yakını giderilmistir. EO yönteminde çamur birikimi, EK yöntemindeki çamur birikiminin yarısı kadar daha az olmustur. KO: 610 mg/l olan EAS örnegi için ise desarj limitleri ancak EO yöntemi kullanılarak saglanabilmistir. OEK: 1.3, KOg/ H2O2/Fe: 0.8/1.2/1 olarak gerçeklesmistir. Deneysel çalısmalar sonucunda EAS'ların, EK yöntemi ile küçük boyutlu arıtma tesisi kullanılarak desarj limitlerini saglar kalitede arıtılabilecegi, buna ilave olarak EO yöntemi kullanımıyla çamur birikiminin yarı yarıya azaltılabilecegi, Fenton ve EF yöntemleriyle de organik kirlilik yükü ve bakteriyolojik açıdan yeniden kullanılmaya uygun atıksu arıtımı yapılabilecegi gösterilmistir. Anahtar Kelimeler: Evsel atıksu, Fenton prosesi, elektrokoagülasyon, elektrooksidasyon elektrofenton.
Tekstil endüstrisi proses suyu hazırlanmasında membran proseslerin uygulanması
Geleneksel arıtma ile karşılaştırıldığında membran proseslerin uygulamalarından çıkarılan temel avantajları; değişmeyen kalitede su üretimi, daha küçük miktarda kimyasal madde ilavesi ve daha az enerji tüketimidir. Yüksek performanstaki membran sisteminin başarılı üretimine pek çok faktör katkıda bulunur. Membran filtrasyon öncesinde ön arıtma son derece önemlidir. Ön arıtmanın yapısı ve esası, pek çok durumda, tüm tesisin performansını belirler. Tekstil endüstrisi oldukça yüksek, özel su tüketimi ile karakterize edilir. Proses suyu ihtiyacı tekstil prosesi işleminin tipine, materyalin ya da son ürünün tipine ve kullanılan belirli makine ya da tekniklere özgüdür. Pek çok tekstil üretim prosesi uygun hazırlama, temizleme, renklendirme ve ürün bitirme için gerekli olan ıslak kimyasal proses işlemidir ve bazı prosesler için, proses suyunun kalitesi çok önemlidir. Bu nedenle tekstil endüstrisinde yüksek kalitede proses suyu üretmek için membran sistemlerine olan talep çok güçlüdür. Bu çalışmada, membran sistemleri açıklanmış; tekstil endüstrisinin üretim prosesleri ve proses suyu gereksinimleri belirtilmiş ve proses sularının arıtımı için membran sistemlerini kullanan dört tekstil tesisi ve sistem performansları incelenmiştir. Membran sistemleri ve demineralizasyon sistemi için ilk yatırım ve işletme maliyetleri hesaplanmış ve birim su üretim maliyetleri karşılaştırılmıştır. Anahtar kelimeler: membran sistemleri, tekstil endüstrisi, proses suyu arıtımı.
Zeytinyağı atık suyu ve pirinanın bitki yetiştirilmesinde kullanım olanaklarının anlaşılması
ÖZYÜKSEK LİSANS TEZİArzu ÖCALÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALIDanışman : Yrd.Doç.Dr. Zeynep ZAİMOĞLU: 2005 , Sayfa : 58Yıl: Yrd.Doç.Dr. Zeynep ZAİMOĞLUJüriProf.Dr. Ahmet YÜCEERDoç.Dr. Sevilay TOPÇUBu araştırmada, Akdeniz ülkelerinde ve ülkemizde olduğu gibi atık su ve katı atık (pirina)potansiyeli yüksek olan zeytin yağı endüstrisinde, yüksek maliyetli ve oldukça güç olan arıtma işlemlerine biralternatif sunulmuştur. Bu amaçla her yıl tonlarda ortaya çıkan pirinanın, bitki gelişiminde kullanılabilmeolanaklarının araştırılması amacı ile Cynodon dactylon (L.) Pers. (Bermuda Çimi), Stenotaphrum secundatum(Yengeçotu) ve Ophiopogon japonicum (Karaçim) bitkilerine yetişme ortamı olarak kullanılması koşulundagelişimleri incelenmiştir.Çalışmanın sonucunda, Ophiopogon japonicum (Karaçim) bitkisi, özellikle ½ kum ve pirinakarışımı yetişme ortamında, çalışmada kullanılan diğer bitkilere göre daha iyi bir gelişim performansısergilemiştir. Böylelikle atık depolanan sahalarda pirina ve kum karıştırılarak, peyzaj değeri olan yer örtücübitkiler yetiştirilerek biyolojik onarım ile bu sahaların rehabilitasyonu sağlanabilecektir.Anahtar Kelimeler: Zeytinyağı, Pirina, Biyolojik Onarım.1
Adana Sofulu düzensiz çöp depolama alanında oluşan çöp sızıntı sularının bitki yetiştirilmesinde kullanılması
ÖZYÜKSEK L SANS TEZADANA SOFULU DÜZENS Z ÇÖP DEPOLAMA ALANINDA OLU AN ÇÖPSIZINTI SULARININ B TK YET T R LMES NDE KULLANILMASIZehra DURAKÇUKUROVA ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜÇEVRE MÜHEND SL ANAB L M DALIDanı man: Yrd.Doç.Dr. Zeynep ZA MO LUYıl : 2005 Sayfa : 76Jüri : Yrd.Doç.Dr. Zeynep ZA MO LUProf. Dr. Ahmet YÜCEERDoç.Dr. Sevilay TOPÇUBu çalı mada Juncus acutus bitkisi ile çöp deponi alanlarından olu an sızıntısuyu ve arıtma tesislerinden olu an arıtma çamurlarının içerisindeki a ır metalleringiderim performansları ara tırılmı tır. Çalı mada çöp sızıntı suyu bitkilere sulamasuyu olarak uygulanırken arıtma çamuru da yeti tirme ortamı olarakkullanılmı tır. Yapılan çalı manın sonucunda Juncus acutus bitkisinin kobalt,demir, nikel ve bakır analizleri kök, gövde, yapraklarında ve topraktayapılmı tır. Sonuç olarak bitkinin anılan a ır metalleri özellikle köklerindebiriktirdi i ve bitkilerin yo un kirlilik ko ullarında bile canlılıklarınısürdürebildikleri belirlenmi tir.Anahtar Kelimeler: Çöp Sızıntı Suyu, Bitki ile Islah, Juncus acutus, arıtmaçamuruI
Bakü-Tiflis-Ceyhan ham petrol boru hattı projesi çevresel etki değerlendirme çalışmalarında karşılaşılan sorunlar ve çözüm önerileri
ÖZYÜKSEK LİSANS TEZİBAKÜ-TİFLİS-CEYHAN HAM PETROL BORU HATTI PROJESİÇEVRESEL ETKİ DEĞERLENDİRME ÇALIŞMALARINDAKARŞILAŞILAN SORUNLAR VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİÖzgün Püren SEYHANLIÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALIDanışman : Yrd. Doç. Dr. Zeliha SELEKYıl: 2005, Sayfa: 121Juri : Yrd. Doç. Dr. Zeliha SELEKProf. Ahmet YÜCEERDoç Dr. Recep YURTALBu çalışmada, Hazar Denizi petrollerinin Azerbeycan, Gürcistan ve Türkiye Üzerindentaşınarak Avrupa Ülkelerine ihracını amaçlayan Bakü-Tiflis-Ceyhan ham Petrol Boru HattıProjesinin LOT-C kısmındaki Çevresel Etki Değerlendirme çalışmaları incelenmiştir. Projeyetemel olan konuları ve çevresel ögelere verilen değeri açıklayabilmek için çalışma inşaatöncesi, inşaat sırası ve inşaat sonrası olmak üzere sınıflandırılarak yürütülmüştür. Herbirbaşlık altında o süreç içerisinde gerçekleştirilen faaliyetler ayrıntılı olarak anlatılmış veÇevresel Etki Değerlendirme raporunda öngörülen uygulama ve koruma detaylarınauygunluğu değerlendirilmiştir.Anahtar Kelimeler: ÇED, Bakü-Tiflis-Ceyhan, Boru Hattı, Erozyon Kontrolü, Biyo-restorasyon
İstanbul boğazı deniz kirliliğine sebep olan kirletici kaynaklar ve su kalitesinin değişimleri
İstanbul Boğazı'nda kirlilik meydana getiren kirletici kaynakların boğaz suyuna taşıdıkları kirlilik yükleri araştırıldığında, en büyük kirleticilerin; Karadeniz'den taşınan kirlilik yükleri, İstanbul İli atıksu arıtma tesislerinden yapılan deşarjlar, İstanbul İli yüzeysel drenaj ağını oluşturan derelerden denize taşınan kirlilik yükleri ve deniz trafiği ile deniz kazaları neticesinde meydana gelen kirlilik olduğu anlaşılmaktadır. İstanbul'da meydana gelen atıksuların yaklaşık %80'i atıksu ön arıtma tesislerinde arıtma işleminden geçirildikten sonra deniz deşarjı yapılmak suretiyle uzaklaştırılmaktadır. Atıksu arıtma tesisleri çıkış sularında yapılmış olan analizler incelendiğinde, biyolojik ve ileri biyolojik arıtma tesisleri çıkış suyu kalitelerinin, Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'nde verilen deniz deşarjı standartlarına uygun olmasına karşın, ön arıtma tesisleri çıkış suyu kalitelerinin zaman zaman bu kriterleri karşılayamadığı görülmektedir. Marmara Denizi'ne dereler vasıtasıyla taşınan kirlilik yüklerinin önlenmesi kapsamında, İstanbul Büyükşehir Belediyesi tarafından yapılan dere ıslah çalışmaları değerlendirildiğinde ise, ıslahı planlanan derelerin 2005 yılı Ekim ayı itibariyle %48'lik kısmının ıslahının tamamlandığı görülmektedir. Karşı karşıya kalınan çevre kirliliği riski nedeniyle, İstanbul Boğazı deniz suyu kalitesinin izlenmesi amacıyla İSKİ tarafından İstanbul Boğazı, Marmara Denizi'nin İstanbul kıyıları ve Boğaz-Karadeniz girişi bölgelerinde belirlenmiş istasyonlarda periyodik olarak ölçümler yapılmaktadır. Bu tez çalışması kapsamında İSKİ tarafından 1997 ve 2004 yıllarında yapılmış olan deniz suyu kalitesini izleme çalışmalarından elde edilmiş sonuçlar karşılaştırılmış ve deniz suyu kalitesindeki değişim izlenmiştir. Deniz suyu kalitesini yansıtan temel parametreler olarak çözünmüş oksijen, askıda katı madde, toplam azot, toplam fosfor, klorofil-a, ağır metal (Pb, Fe, Mn), polisiklik aromatik hidrokarbon, deterjan ve fekal koliform bakterisi ölçümlerinden yararlanılmıştır. Elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde, en büyük değişim oranının toplam azot ve toplam fosfor konsantrasyonlarında gerçekleşmiş olduğu gözlenmiştir. Anahtar Kelimeler: İstanbul Boğazı, kirlilik kaynakları, su kalitesindeki değişim
Katı atık düzenli depo sahalarından kaynaklanan VOC emisyonlarının dağılımının modellenmesi
Günümüzde, artan nüfus ve şehirleşme ile birlikte artan katı atık miktarları, katı atıkların düzenli bir şekilde bertaraf edilmesi gereksinimini de gündeme getirmiştir. Bilindiği gibi, günümüzde uygulanan yakma, kompostlaştırma ve düzenli depolama gibi bertaraf yöntemlerinden en çok kullanılanı, şüphesiz düzenli depolamadır. Düzenli depolanan katı atıkların, kaynakta başlayan parçalanma işlemi, depolandıktan sonra sahada da devam eder. Biyolojik parçalanma işlemi sonucunda, depo sahalarında sızıntı suları ve gaz emisyonları oluşmaktadır. Gaz emisyonları arasında, bazı kokulu bileşiklerin de atmosfere atılması söz konusu olmakta; bu kokulu bileşikler, civar bölgelerde koku problemlerine yol açmaktadır. Bu çalışmada, Odayeri Düzenli Depo Sahası'ndan atmosfere atılan kokulu bileşiklerin yakın beldelerdeki atmosferik dispersiyonları, model yaklaşımıyla tahmin edilmiş; depo sahasına en yakın yerleşim yeri olan Göktürk beldesinde konsantrasyon modellemesi yapılmıştır. Model yaklaşımında, kokulu bileşiklerden bazıları (22 VOC ve hidrojen sülfür) çalışılmıştır. Çalışmaya konu olan kokulu bileşikler, literatürde KEK'u bilinenlerden seçilmiştir. Çalışmada öncelikle, uzun vadeli modelleme (UVM) yapılmıştır. UVM'de ISCLT3 kullanılmış olup, model sonuçları, iki spesifik VOC türünün (etil merkaptan ve metil merkaptan), depo sahası içinde ve yakınında koku problemine yol açabileceğini, ancak bu problemin Göktürk'e ulaşmayacağını göstermiştir. UVM sonuçlarına dayanarak, bu iki spesifik türün, belirli meteorolojik şartlar altında Göktürk beldesinde de kokuya neden olabileceği düşünülmüş ve bir kısa vadeli model (KVM) çalışması da yapılmıştır. KVM için MCGP 2.0 kullanılmış olup, sonuçlar, sadece bir VOC türünün (etil merkaptan), belirli meteorolojik şartlar altında, Göktürk beldesinde kokuya neden olabileceğini göstermiştir. Nitekim, bu bölgede, zaman zaman koku problemi olduğu bilinmektedir ki bu da model sonuçlarını desteklemektedir.
Osmaniye ili evsel atık sularının kirlilik envanteri çalışması ve arıtma tesisi seçimi
Bu çalışmada Osmaniye İli evsel atıksularının kirlilik envanteri çıkartılmış uygun arıtma tesisi seçimi için literatür araştırması yapılmış, atıksu özelliğini ve arıtma veriminin etkisini ortaya koymak amacıyla bölgenin evsel atıksu üzerinde zamana bağlı çökelme deneyleri yapılmıştır. Osmaniye bölgesinde evsel nitelikli ham atıksuda kirletici parametreleri üzerinde yapılmış çalışmada; AKM konsantrasyonu 128 mg/L, KOİ 250 mg/L, filtre KOİ 117 mg/L, BOİ5 119 mg/L, TKN 11 mg/L ve toplam fosfor 3,3 mg/L aralıklarında bulunmuştur. Ham atıksuyun filtrasyonundan sonra AKM'den kaynaklanan ortalama %46 KOİ ölçülmüştür. Ayrıca bölgenin evsel atıksu numuneleri 15, 30, 60 ve 120 dakikalık sakin çökelmeye tabi tutulmuş ve çökelme sonucunda üst fazdan çekilen 300 mL'lik atıksudan KOİ değişimleri incelenmiştir. 120 dakikalık çökelme süresinin sonunda askıdaki katı maddelerin %75'i çökelmektedir. Çalışmaların sonucunda tüm bu özellikler değerlendirilerek hem ekonomik hem de yüksek verimde arıtma kapasitesine sahip olan stabilizasyon havuzlarının uygun olacağı düşünülmüştür.Anahtar Kelimeler : Evsel Atıksu, Atıksu Arıtımı, Stabilizasyon Havuzları
Hava kirliliği dağılımının belirlenmesinde ISCST3 model programının kullanımı: AÇS örneği
Bu çalışmada Adana Çimento Fabrikası' nın, tesis ve çevresindeki hava kalitesine olan etkilerini belirlemek amacıyla USEPA tarafından geliştirilen " Industrial Source Complex Short Term, (ISCST3) " model programı kullanılmıştır. Model girdileri olarak ; Adana Çimento Fabrikası baca gazı emisyonları ve bölgenin meteorolojisini yansıtan meteorolojik veriler kullanılmış ve tesisten kaynaklanan PMıo, NOx, CO ve S02 emisyonlarının tesis çevresindeki 20x20 km'lik alanda oluşturacağı yer seviyesi konsantrasyonları belirlenmiştir. Tesisten kaynaklanan kirleticilerin bölgede oluşturacağı dağılım, 2D ve 3D haritalar ile gösterilmiştir. Ayrıca fabrikadan kaynaklanan kirleticilerin, tesisin çevresindeki en büyük yerleşim merkezi olan İncirlik Beldesi üzerindeki hava kirliliğine katkıları da belirlenmiştir. Modelin doğruluğunu kanıtlamak üzere model sonuçları ile hava kalitesi ölçüm sonuçları karşılaştırılmış, model sonuçlarının yüksek oranda doğruluk gösterdiği saptanmıştır. Anahtar Kelimeler : Hava Kirliliği, Adana Çimento Fabrikası, Hava Kalitesi, ISCST3
Dioksin ve furan'ın oluşum mekanizmaları ve giderilme teknolojileri
Atık yakma tesislerinin baca gazından çok sayıda kirletici madde salınmaktadır. Bu bilesikler arasında dibenzo-p-dioksin/furan, ekolojik sistemlerde ki en önemli çevresel kirleticilerden biridir. Bu kimyasal maddelerin çok sayıda izomeri ve bileseni olup, oldukça toksiktir. Çogu dioksin bilesigi çevreye, hava yoluyla girmektedir. Havada tasınan bu kimyasallar, küçük partiküllere baglanarak, atmosferde uzun mesafelere tasınabilirler. Dioksin ve furanlar yarı uçucu bilesiklerdir ve çevresel kosullara baglı olarak, atmosferde hem gaz halde, hemde partiküllere baglı olarak bulunurlar. Dioksin/furanlar, atmosferde tasınırlar ve çevresel yüzeylerde depolanırlar. Depolanmadan önce atmosferde tasınması, salınma yüksekligi, sıcaklık, meteorolojik kosullar ve partikül çapını içeren çesitli faktörlere baglıdır. Dioksin/furanlar'ın atmosferden çevresel yüzeylere tasınması, toprak, bitki ve su kolonlarında depolanması, ıslak-kuru depolama prosesleri ya da mistlerle olmaktadır. Yakma tesislerinde soguk bölgede emisyon kontrolü için kullanılan baca gazı arıtma teknolojileri arasında, aktif karbon adsorpsiyon sistemleri, baca gazında bulunan dioksin/furan ve diger toksik maddeleri (örnegin Hg ve diger agır metaller) uzaklastırmak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Aktif karbon adsorpsiyonu genellikle 3 tipte sınıflandırılır. 1. Sürüklenen fazda adsorpsiyon (entrained-flow). 2. Sabit yataklı (fixed bed) reaktör. 3. Hareketli yatak (moving-bed) reaktör. Dünya genelinde bugün dioksin/furanlar aktif karbon ve kireç adsorpsiyon prosesleri kullanılarak etkili bir sekilde kontrol edilmektedir. Bu teknoloji, gaz akımında bulunan dioksin/furan konsantrasyonunu etkili bir sekilde 0.1 ng/Nm3 olan uluslararası limitin altına azaltmaktadır. Bu çalısmada, dioksin/furan uzaklastırma teknolojileri hakkında bazı uygulamalar arastırılmıs ve Türkiye'de bulunan 2 yakma tesisi (ZAYDAS Tehlikeli Atık Yakma Tesisi ve STAÇ Tıbbi Atık Yakma Tesisi) ve sürüklenen fazda adsorpsiyon (entrained flow) prosesi için optimum aktif karbon dozu belirlenerek, bu prosesin dioksin/furanı istenilir sekilde giderdigi ve yanma için uygun teknoloji oldugu sonucuna varılmıstır. Anahtar Kelimeler: Dioksin, furan, adsorpsiyon, dioxin/furan emisyon kontrol ekipmanları.
Atık su ve içme suyu şebeke hizmetlerinde özelleştirme
Bu çalışmanın amacı, İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresi (İSKİ) şefliklerinde özelleştirmenin faydalarının değerlendirilmesidir. Bu çalışmada İstanbul Su ve Kanalizasyon İdaresinin (İSKİ) sorumluluğu altında olan rabıt açma, kanal temizliği, baca yükseltmesi, tesisat açma-kapama gibi bazı hizmetlerin özel sektördeki taşeron firmalara yaptırılması ile elde edilen faydaların değerlendirilmesi yapılmıştır. İlk bölümde çalışmanın amaç ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci bölümde özelleştirmenin genel esasları ile ilgili bilgiler verilmiştir. Bu bölümde özelleştirmenin amacı ve yöntemleri anlatılmıştır. Dünyada özelleştirmenin tarihi ve gelişimi incelenmiş ve ülkeler arasındaki sonuçları karşılaştırılmıştır. Üçüncü bölümde Türkiye'de özelleştirme uygulamalarına genel olarak bakılmıştır. Özel olarak ise, belediyelerde özelleştirme ile ilgili yapılan çalışmalar ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Dördüncü bölümde genel olarak şebeke sistemlerinin tarihi hakkında bilgi verilmiştir. Beşinci bölümde atıksu ve içmesuyu şebeke hizmetlerinde özelleştirme üzerine özel sektör katılımı örneği verilmiştir. Altıncı bölümde İSKİ' nin tarihi ile kuruluş ve amaçlarına değinilmiştir. Bununla birlikte İSKİ' deki özelleştirmenin nedenleri ve hedefleri belirtilmiştir.1998?99 (hizmet alımı çok sınırlı veya yok) ve 2004?05 (hizmet alımı var) dönemlerinde İSKİ şebeke teknik şefliklerinde yapılan hizmet alımları incelenmiştir. Bu hizmet alımları ile birlikte değişen personel yapısı ve gerçekleştirilen hizmet kalitesi incelenmiştir. Yedinci bölüm olan sonuç bölümünde şebeke şefliklerinde yapılan hizmet alımlarının (taşeron firma kullanılarak) hizmet kalitesi ve maliyetler açısından değerlendirmesi yapılmıştır. Anahtar kelimeler: İSKİ, Ekonomik Analiz, Şebeke'de Özelleştirme
Erdemir Sinter Ünitesi siklon tasarımı optimizasyonu
Bu çalısmanın amacı, ERDEMR Demir ve Çelik Fabrikası' nın Sinter Ünitesi için optimum siklon dizaynının bulunması ve kullanılan siklon sistemi ile karsılastırılmasıdır. Sinter Ünitesi için en uygun siklon dizaynının bulunabilmesi amacı ile siklonların giris ve çıkıs noktalarında toz konsantrasyonu ölçümleri yapılmıstır. Yapılan hesaplara dayanarak ve verim ve maliyet unsurları da dikkate alınıp, optimum siklon çapı belirlenmistir. Alternatif olarak farklı siklon çapları denenmis ve en az maliyetle en yüksek isletme verimini saglayan sistemin seçilmesi amaçlanmıstır. Sinter Ünitesi siklon dizaynlarında, tesis degerleri ve ölçüm degerleri kullanılarak yapılan verim hesaplarında % 95' in üzerinde degerler bulunmustur. Fakat ünite için önemli olan az sayıdaki siklonla yüksek verim saglanmasıdır. Bu nedenle 3 m çapında 4 adet veya 4 m çapında 2 adet siklonun Sinter Ünitesi için uygun oldugu saptanmıstır. Bu çalısmada, siklon sistemi tasarımında öncelikle siklon çapının hesaplanması gerektigi, optimum siklon çapı ile daha az maliyetle yüksek verimle çalısan siklon sisteminin bulunacagı vurgulanmıstır. Anahtar Kelimeler: Siklon tasarımı, sinter ünitesi, çap, verim hesabı, optimizasyon.
Türkiye genelinde kükürt dioksit ve partiküler madde kirlilik dağılımlarının analizi
Tüm dünyada olduğu gibi Türkiye'de de yaşam şartları, nüfus ve gelişen teknolojiyle artan enerji talebi çevre için artan kirlilik yükü getirmektedir. Oluşan bu kirliliğin önemli kollarından biri olan hava kirliliği, mevcut tüketim yüküyle birlikte ciddi boyutlara ulaşmaktadır.Hava kirliliğinin başlıca kaynağı olarak gösterebileceğimiz yanma reaksiyonları sonucu atmosfere birçok çeşitli kirleticiler salınmaktadır. Bu kirleticilerin atmosferdeki değişken durumlarında mevcut ortam şartlarının, bir başka deyişle meteorolojik verilerin önemli etkileri vardır. Bununla birlikte insan yaşamındaki birçok çevresel olmayan faktör doğrudan veya dolaylı olarak hava kirliliğine etkimektedir.Bu çalışmada hava kirliliğini oluşturan başlıca kirleticilerden SO2 ve PM konsantrasyonlarının, kirliliğe indikatör ve katalizör etki yapan çeşitli çevresel olmayan verilerle birlikte analizi yapılmıştır. Mevcut kirlilik değerleri, kirliliğe neden olan tüketim ve tüketime yol açan talebi oluşturan verilerle ilişkilendirilmiştir. Sonuç olarak kükürt içeriği yüksek yakıtların tüketimi başta olmak üzere ısınma amaçlı fosil yakıt tüketiminin, hava kirlilik seviyesinin artmasında büyük bir etki yaptığı görülmüştür.
Doğal ortamdaki fizikokimyasal şartların ağır metal biyosorpsiyonuna etkisi
Küçükçekmece Gölü birçok endemik türü bünyesinde barındıran, dünyadaki doğal lagün göllerinden birisidir. Küçükçekmece Gölü'nde yapılan su kalitesi izleme çalışmalarında, su ve sediment yapıda önemli konsantrasyonlarda demir, bakır ve çinko metallerine rastlanmıştır (Üstün vd.2005). Bu çalışmada, Küçükçekmece Gölü'nden, ötröfikasyon döneminde alınan su örneklerinden izole edilen siyanobakteri izolatlarının Fe+2, Cu+2 ve Zn+2 metallerini biyosorpsiyonu/biyobirikimi incelenmiştir.Bu çalışmada önce, gölden izole edilmiş 5 siyanobakteri izolatının, Fe+2, Cu+2 ve Zn+2 metallerinin 1-20 ppm konsantrasyonunda, 14 günlük periyotta klorofil-a ölçümü yapılarak gelişim eğrileri çıkarılmıştır. Ayrıca probit analizi ile metallerin izolatlar üzerine toksisite konsantrasyonları belirlenmiştir. Bu çalışmalar sonucunda, Synechocystis sp. E35 izolatının her üç metale de diğer izolatlara göre daha fazla dirençli olduğu saptanmıştır.Genellikle alıcı ortamlarda birden fazla metal bir arada bulunmaktadır. Bu çalışmada E35 izolatının, Fe+2, Zn+2 ve Cu+2 metallerinin tekli, ikili ve üçlü karışımlarında biyosorpsiyon/biyobirikim kinetiği, bakterinin optimum gelişme koşullarında (23 °C, pH 7) irdelenmiştir.Tekli metallerle yürütülen, biyosorpsiyon/biyobirikim denemeleri sonuçları incelendiğinde, sudan (duru fazdan) hücre yüzeyine metallerin geçiş hızı sırasıyla; Cu+2 > Zn+2 > Fe+2; hücre yüzeyinden hücre içine metal geçiş hızı ise, Fe+2>Cu+2 > Zn+2 şeklinde sıralanmaktadır.İkili metal çözeltilerinde, sudan hücre yüzeyine metal geçiş hızı sıralaması Zn+2 >Cu+2 > Fe+2; hücre yüzeyinden hücre içine geçiş hızı ise Fe+2 > Cu+2 > Zn+2 şeklinde sıralanmaktadır.Üç metalin bir arada bulunması halinde, sudan hücre yüzeyine metal geçiş hızı sıralamasının Zn+2 ? Fe+2 >Cu+2 olduğu görülmektedir. Hücre yüzeyinden hücre içine geçiş hızı ise Fe+2 >Zn+2>Cu+2 şeklinde sıralanmaktadır.Dirençli izolatın doğal ortamdaki davranışlarına yaklaşımlar yapabilmek amacıyla; Küçükçekmece Göl'ünden alınmış doğal su örneğiyle biyosorpsiyon/biyobirikim denemeleri yapılmıştır. Çalışmanın bu aşamasında da dirençli izolatın, en çok Fe+2 iyonlarını, daha sonra Cu+2 ve en az Zn+2 iyonlarını hücre içine aldığı görülmüştür.Synechocystis sp. (E35) izolatı ile yapılan Fe+2, Zn+2 ve Cu+2 denemeleri sonucunda, biyosorpsiyonun hem Freundlich hem de Langmuir izoterm modeline uyduğu görülmektedir.Fe+2, Cu+2 ve Zn+2 metallerinin, Synechocystis sp. (E35) izolatının morfolojik yapısında meydana getirdiği değişiklikler ve izolatın bu metallere karşı oluşturduğu savunma mekanizmaları, elektron mikroskobu görüntüleri ile ortaya konulmuştur. 10 ppm Fe+2'e maruz bırakılan Synechocystis sp. (E35) izolatına ait elektron mikroskobu görüntülerinde, hücre dışı polisakkarit (HDP) yapılar gözlemlenmiştir. 10 ppm Zn+2 ve 5 ppm Cu+2 iyonları ise Synechocystis sp. (E35) izolatında, demirde görüldüğü kadar yoğun olmamakla birlikte, hücre dışı polisakkarit oluşumuna sebep olmuştur.
Tavuk çiftliği atıklarının havasız çamur yataklı reaktörde arıtılabilirliği
Bu çalışmada, tavuk çiftliklerinden kaynaklanan atıkların iki adet laboratuar ölçekli Havasız Çamur Yataklı Reaktör (HÇYR) sistemi ile arıtılmasında, farklı işletme koşullarının arıtma verimi ve biyogaz üretimi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. 2 farklı deney seti (1+8 ve 1+6) ve 2 ayrı hidrolik bekletme süresi (?h = 15.7 gün ve ?h = 12 gün) ile çalışılmış olup, toplam 4 farklı kararlı durum esas alınmıştır.Birinci bölümde, tavuk atıklarından kaynaklanan problemler ve çalışmanın esasları kısaca açıklanmıştır. İkinci bölümde, kümes ve çiftlik hayvanlarından kaynaklanan atıkların havasız sistemlerde arıtılması konusunda yapılan detaylı bir literatür araştırmasının bu çalışmaya yönelik önemli bulguları özetlenmiştir.Üçüncü bölümde, çalışmada kullanılan tavuk atıklarının genel özellikleri, HÇYR sisteminin teknik özellikleri, devreye alma çalışmaları, kullanılan ekipmanlar ve çalışmada kullanılan analitik prosedürler verilmiştir.Dördüncü bölümde birinci (1+8) ve ikinci (1+6) deney setlerine ait deneysel sonuçlar ve değerlendirmeler verilmiştir. Aynı bölümde, , çalışmada kullanılan granüler aşı çamurun morfolojik özellikleri, SEM (Scanning Electron Microscope) analizi sonuçları ve granüler aşı çamuru ile ilgili hidrodinamik hesaplamalar ve HÇYR sisteminin çamur kolonu davranışları incelemek maksadıyla yapılan deneysel çalışmaların sonuçları verilmiştir.Son bölümde, birinci (1+8) ve ikinci (1+6) deney setlerinden elde edilen kararlı hal verileri için DataFit® mühendislik programı (version 8.1.69, Copyright© 1995-2005 Oakdale Engineering) ile matematiksel modelleme çalışmaları (nonlineer regresyon analizi ve kinetik modelleme) yapılmıştır. Nonlineer regresyon analizi çalışmasında, deneysel sonuçlara bağlı olarak TKOİ giderme veriminin (ES), günlük üretilen biyogaz miktarının (Qg) ve sistemden çıkan TKOİ konsantrasyonunun (Se) tahmin edilmesine yönelik nonlineer modelleme çalışmasına ait detaylı sonuçlar verilmiştir. Ayrıca, kararlı hal verileri kinetik bakımdan 4 farklı modele (Chen-Hashimoto kinetik modeli, Stover-Kincannon kinetik modeli, Grau vd. 2. mertebe kinetik modeli ve logaritmik kinetik model) göre değerlendirilmiştir. Elde edilen kinetik katsayılar literatür verileri ile mukayese edilmiş ve hesaplanan değerler, kullanılan atık tipi ve organik yükleme koşulları açısından yorumlanmıştır.
Ayrı toplamanın kompostlaştırma üzerindeki etkisi
Bu çalışmada İstanbul'da günde ortalama 14.000 ton üretilen evsel katı atıkların karışık halde ve yalnız organik kısımlarının kompostlaştırılması karşılaştırmalı olarak ele alınarak ayrı toplamanın kompostlaştırma üzerindeki etkisi araştırılmıştır. RO; Evsel katı atıkların organik kısımlarının kompostlaştırıldığı reaktörü ve RK karışık evsel katı atıkların kompostlaştırıldığı reaktörü temsil etmektedir. Reaktörlere beslenen atıklar İ.B.B Geri Kazanım ve Kompost Tesisi'nden temin edilmiştir.Kompostlaştırma işlemi 8 haftada tamamlanmıştır. Prosesin başlangıcında pH, iletkenlik, su muhtevası, organik madde muhtevası, Toplam Kjeldahl ve amonyum azotu, ağır metal içeriği, KOİ ve C/N; Alınan haftalık numunelerde pH, iletkenlik, su muhtevası, organik madde, KOİ; Proseste oluşan sızıntı sularında pH, elektik iletkenliği ve KOİ; Proses sonunda elde edilen karışık ve elenmiş üründe (ince kompost) ürün kalitesinin belirlenmesi amacıyla pH, iletkenlik, su muhtevası, organik madde, Toplam Kjeldahl ve amonyum azotu, ağır metal, KOİ, C/N, fitotoksisite analizleri ile yabancı madde karakterizasyonu ve Salmonella Tayini yapılmıştır.RO ve RK reaktörlerinden elde edilen ürünlerin pH değerleri sırasıyla 7.83 ve 7.85; Su muhtevası %20 ve %33; organik madde muhtevası %26 ve %21; TKN 7900 (mg/kg) ve 5000 (mg/kg); NH3-N 59 (mg/kg) ve 62 (mg/kg); C/N değerleri ise 12 ve 15 olarak ölçülmüştür.Reaktörlerden elde edilen kompost numulerinin ağır metal değerleri RO ve RK için sırasıyla Mn 453; 572 mg/kg; Cu 155; 128 mg/kg; Zn 567; 352 mg/kg; B 48; 53 mg/kg; Cd 0.83; 1.36 mg/kg; Pb 84; 634 mg/kg; Ni 105; 96 mg/kg; Cr 222; 99 mg/kg; Co 10; 99 mg/kg olarak ölçülmüştür.Yapılan fitotoksisite testlerinde RO'nun %25'lik ve %50'lik karışımlarında bitkiye uygunluk değerleri %92 ve %86; RK'nın %25'lik ve %50'lik karışımlarında bitkiye uygunluk değerleri ise sırasıyla %90 ve %84 olduğu ve her iki reaktörden elde edilen ürünün toksik olmayan sınıfında olduğu görülmüştür.Her iki reaktörden elde edilen kompost numunelerinde Salmonella sp.'ye rastlanılmamış, numunelerin hijyen şartlarını sağladığı tesbit edilmiştir.Katı atıkların ayrı toplanarak kompostlaştırılması daha nitelikli ürün elde edilmesi bakımından ve kompostlaştırma tesislerine karışık halde gelen katı atıkların ayrılması için harcanan zaman, iş gücü ve paradan tasarruf edilecek olması bakımından oldukça önemlidir.Anahtar Kelimeler: Katı atık, kaynağında ayırma, kompostlaştırma, kompost kalitesi
Deniz deşarjlarında kirlilik dağılımının bilgisayar destekli incelenmesi
ÖZYÜKSEK L SANS TEZDEN Z DEŞARJLARINDA K RL L K DAĞILIMININ B LG SAYARDESTEKL NCELENMESZeyrek Alper KOCAMIŞÇUKUROVA ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜÇEVRE MÜHEND SL Ğ ANAB L M DALIDanışman: Doç. Dr. Galip SEÇK NYıl : 2006 Sayfa : 113Jüri : Doç. Dr. Galip SEÇK NProf. Dr. Ahmet YÜCEERProf..Dr. lyas DEHRBu çalışmada, U.S. EPA (Environmental Protection Agency) tarafındangeliştirilmiş Visual Plumes (VP) paket modelleme programı kullanılmıştır.Çalışmada şu anda faaliyette olan Kadıköy Atıksu Ön Arıtma ve Derin Deniz DeşarjıSistemi ölçüm ve proje verileri, VPLUMES'un UM3 ve DKHW alt modelleri için,birincil karışım bölgesinin seyrelme karakteristiği ve geometrisi üzerinde durularak,su içine deşarj edilen atık suyun deşarj hattı dizaynı, difüzörlerden yayılım veanalizleri tahmin etmek amacıyla kullanılmış ve sonuçlar birbiriyle karşılaştırılmıştır.Çalışma sonucunda, gerçek projedeki verilerle örtüştüğü, kaynaktanuzaklaştıkça seyrelmenin giderek arttığı, oluşturulan senaryolarda proje verileri vefaaliyette olan tesis arasındaki dizayn farklılıklarının seyrelmeyi etkilemediği ve faaldizaynın daha ekonomik olduğunu, Boğaz üst tabakasından gelebilecek ters akıntısenaryosunda atıksuyun bir kısmının Marmara Denizi'ne seyrelerek geridönebileceği tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler : VPLUMES, Modelleme, Derin Deniz Deşarjı, Seyrelme
Reaktif boyar maddelerin canlı aktif çamur biyokütlesi tarafından adsorplanabilme özelliklerinin incelenmesi
ÖZYÜKSEK L SANS TEZREAKT F BOYAR MADDELER N CANLI AKT F ÇAMUR B YOKÜTLESTARAFINDAN ADSORPLANAB LME ÖZELL KLER N N NCELENMESFatma Elçin ERKURTÇUKUROVA ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜÇEVRE MÜHEND SL Ğ ANAB L M DALIDanışman: Doç. Dr. Mesut BAŞIBÜYÜKYıl : 2006 Sayfa : 57Jüri : Doç. Dr. Mesut BAŞIBÜYÜKProf. Dr. Ahmet YÜCEERProf. Dr. lyas DEHRBu çalışmada canlı aktif çamurun iki reaktif boyar madde Reactive Black 5ve Cibacron Yellow HR'yi adsorplama kabiliyeti incelenmiştir. Reactive Black 5 veCibacron Yellow HR boyar maddelerinin aktif çamur tarafından maksimumadsorplanma kapasiteleri sırasıyla 26.04 mg/G ve 4.66 mg/g'dır. Aynı zamanda buboyar maddelerin canlı aktif çamur biyokütlesi tarafından adsorplanma kinetiği deincelenmiştir. Her iki boyar maddenin de aktif çamurla adsorpsiyonunun yalancıikinci dereceden hız modeline uyduğu görülmüştür. Hem RB5 boyar maddesininhem de CBYHR boyar maddesinin (-1.2 ve -1.48 kJ/mol) aktif çamurlaadsorpsiyonunun Gibbs serbest enerjileri negatif olarak bulunmuştur. Bu değerinnegatif olması, adsorpsiyonun kendiliğinden gerçekleştiğini göstermektedirAnahtar Kelimeler : Abiyotik Giderim, Reaktif Boyar Madde, Kinetik, zoterm