FBE- Çevre Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Çıkarma tarihi ile FBE- Çevre Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeTreatability of Istanbul Yenikapı discharge wastewater by chemical precipitation(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Müftüoğlu, Demir A. ; Tunay, Olcay ; 19418 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringAtıksuların arıtılmasında en çok kullanılan proseslerden biri biolojik arıtma prosesleridir. Biolojik arıtma proseslerinin bugün kullanılan birçok değişik türü mevcuttur; klasik aktif çamur sistemleri, damlatmalı filtreler, dönen biolojik diskler, nitrifikasyon-denitrifikasyon prosesleri bunlar ara sında sayılabilirler. Biolojik arıtma sistemleri organik kirleticilerin giderilmesinde etkili olurlarken, nutrient gideriminde, nitrifikasyon-denitrifikasyon sistemi hariç, etkili değildirler. Nutrient giderimi alıcı ortamlar için son derece önemlidir, zira su yasamı için gerekli olan nütrientlerin, fazla olduğu durumlarda su yaşamında istenme yen koşullar meydana getirdikleri bilinmektedir. Su yaşamında istenmeyen bu koşullar aşağıdaki su alt baslıklarda toplanabilir : 1) Azot alıcı ortamlardaki oksijeni tüketerek çözünmüş oksijen seviyesini düşürür, ortamı anoksik yapar. 2) Azot ve fosfor temel besin maddesi oldukları için sudaki canlıların asın şekilde büyümelerine neden olur ve ötrafikasyon problemini meydana getirir. 3) Azot klor dezenfeksiyonun verimini etkiler. 4) Atıksuların yeniden kullanılmalarını engeller. Nütrientlerin arıtılmasında azot ve fosforun ayrı ayrı ele alınmasında fayda vardır, zira ikisi de birincil besin maddeleri olmalarına karsın giderilme sistemleri farklıdır. VI Azotun giderilmesi çeşitli yöntemlerle sağlanır. Bu yöntemler, nitrifikasyon-denitrifikasyon yönteminde olduğu gibi azotun önce nitrite daha sonra da nitrata dönüştürülmesinden sonra azot gazı olarak atmosfere verilmesi seklinde olabilir, veya klor aminler oluşturarak dezenfeksiyon verimine etki ederek uzaklaştırılır. Kimyasal olarak azotun giderilmesi serbest amonyak haline dönüştürülerek, yüksek miktarda havayla amonyak gazının sudan uzaklaştırılması sağlanır. Kullanılan diğer yöntemler ise ters osmos, ion değişimi ve arazide arıtma olarak sayılabilir. Fosforun sudan giderilmesi, azotun giderilmesine göre daha kolay gerçekleşir. Bunun sebebi fosforun çözünemeyen kompleksler oluşturmasıdır. - Fosfor biolojik olarak sudan yeteri kadar uzaklaştırılamazken, kimyasal olarak giderilmesi kimyasal çöktürme şeklinde gerçekleşir. Kimyasal çöktürme; koagülasyon, flokülasyon ve çöktürme kademelerinden oluşur. Bu çalışmanın ikinci bölümünde ele alınan kimyasal çöktürmenin incelenmesi şu kısımlardan oluşur : 1) Kimyasal çöktürmenin tarihi: Bu kısımda kimyasal çöktürmenin ne zaman ve ne şekilde kullanılmaya başlandığını anlatır. Kimyasal çöktürmenin önceleri tercih edilen bir yöntem olmasına karşın neden terkedildiğini ve daha sonra neden tekrar kullanılmaya başlandığını kronolojik olarak inceler. 2) Kimyasal çöktürmenin teorik yaklaşımı: Bu kısım üç ana başlık altında toplanmıştır,- koagülasyon, flokülasyon ve I IX" çöktürme. Koagülasyon kısmında; koagiilasyonun tarifi, oluşum esasları incelenir. Flokülasyon konusunda flokların oluşumuna etki eden durumların incelenmesi ve flokülasyon türlerinin kısaca tanıtılması ve koagülasyon-flokülasyon arasındaki ilişkinin açıklanması yapılmıştır. Çöktürme bahsinde ise çöktürmenin nasıl gerçekleştiği, çöktürme hızının çöktürme performansına etkisi incelenmiştir. 3) Kimyasal çöktürmenin uygulama esasları: Bu alt baslıkta ise uygulama yönelik konulara ağırlık verilmiştir. Hız gradyanının uygulamada alabileceği değerler, koagülant seçimi nelere göre yapılmalıdır, en çok kullanılan koagülantların fosfor gideriminde oluşturdukları reaksiyonlar, polielektrotların flok oluşumundaki rolleri, flokülasyon prosesinde uygulanan tipik yavaş karıştırma değerleri ve çöktürme prosesinin sağlaması gereken koşulların belirtilmesi ele alınmıştır. 4) Kimyasal çöktürmenin evsel atıksulara uygulanmasında, genel evsel atıksu karakteriginin bilinmesinde fayda vardır. Bu nedenle evsel atıksuların genel özellikleri bu bölümde hem parametre olarak hem de kirletici partikül maddelerin toplam atıksuda içinde gösterdikleri dağılım olarak ele alınmıştır. Bu dağılımın yapılması kimyasal artımanın veriminin baştan tayin edilmesine yardımcı olur. zira kolloidal maddelerin oranı ve büyüklükleri hem koagülasyon flokülasyon hem de çöktürme verimine etki eder. 5) Kimyasal çöktürmenin çeşitli parametreler bazında giderme verimlerinin incelenmesi ve kısaca diğer sistemlerle karşılaştırılması bu bölümün son alt başlığını oluşturur. Çalışmanın üçüncü bölümünde azot ve fosfor parametrelerinin su yasamı için önemi ve giderme metodlar iki genel alt baslık altında toplanmıştır; azot ve fosfor. AZOT : Bu bölüm, azotun su yaşamındaki ve kontrol edilmesindeki önemini ve azotun kimyasal olarak nasıl, hangi mertebelerde giderilebileceğini inceler. Kullanılan kimyasal metodlar kısaca açıkladıktan sonra kimyasal çöktürme ile giderilebilen organik ve toplam azot giderme verimlerini açıklar. Bu değerler organik azot için % 50 ile 90 arasında değişir. Toplam azot olarak ifade edilen kjeldahl azotu (organik azot + amonyak azotu) ise % 30 ile 50 arasında giderilebilir. Amonyak azotunun sudan uzaklaştırılmasında kullanılan hava ile püskürtme yönteminde amonyum iyonu yüksek pH değerlerinde, 10.5 ile 11 değerlerinde % 95 mertebesinde serbest amonyağa dönüşerek sudan uzaklaştırılır ve atmosfere verilir, FOSFOR : Fosforun tanıtılması da aynı azotta olduğu gibi önce su yaşamındaki önemi kontrol edilebilirliği ve kimyasal olarak giderme yöntemlerinin incelenmesinden meydana gelir. Fosfor, azotun aksine çökelebilen kompleksler oluşturur ve kireç, alum veya demir tuzlarının koagülant olarak kullanılmasıyla sudan yüksek mertebelerde giderilir. Kireç kullanılması halinde, fosfor kalsiyumhidroksiapatit oluşturur ve düşük kireç dozajlarında bile % 80 mertebesinde giderme sağlar. Kireç dozajının arttırılması ve dolayısıyla pH değerinin yükseltilmesi neticesinde hidroksiapatitlerin xı çözünürlük çarpımları azalır ve daha iyi bir giderme verimi sağlarlarken arıtma sonrası 1.0 mg P /L altında fosfor elde edilir. Demir tuzlarının ve altomun kullanılması halinde de giderme verimi oldukça yüksek ve arta kalan fosfor miktarı da 1.0 mg/L altındadır. Demir tuzları ya direkt olarak kullanılırlar ya da kireçle birlikte kullanılırlar, özellikle demir sülfatın kireçle kullanılması yalnız olarak uygulanmasından daha iyi sonuç verir. Dördüncü bölümde, bu çalışmaya baz teşkil eden ve çalışmanın gereksinimini sağlayan İstanbul'un arıtma ihtiyacına global olarak bakılmıştır. Durumun incelenmesi, Marmara Denizi'nin orginografik yapısına ve Karadeniz'den gelen hem organik hem de nutrient akışlarının İstanbul'dan gelen akışlarla karşılaştırılmasına ve İstanbul açısından nutrient kontrolünün yapılması gerektiğine dayandırılmaktadır. Besinci bölümde ise bu çalışmanın amacının sayısal olarak değerlendirilmesini sağlayacak olan deneysel çalışma bulunmaktadır. Deneysel çalışmada kullanılan procedür, analiz yöntemleri, kullanılan koagülantlar ve sonuçlar bu bölümü oluşturur. Değerlendirme bölümü ise bu çalışmanın altıncı ve son bölümünü oluşturur. Değerlendirme sistemin genel performansı, diğer sistemlerle karşılaştırma ve genel bir ifadeyle kimyasal çöktürmenin faydalarını ve nutrient kontrolündeki önemini ve başarısını belirtir.
-
ÖgeRespiration inhibition test : a modified method for priority pollutants(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Tokta, Sertaç ; Talınlı, İlhan ; 19419 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringSan 10-20 yıl içerisinde biyolojik aktif çamur sistemlerine toksik etki araştırmalarına giderek artan bir ilgi olduğu açıktır. Eğer biyolojik arıtma tesisine giren atıksu, prosesin aktif biotasma zararlı maddeler içeriyorsa, prosesin verimi olumsuz yönde etkilenecektir. Bu etkiyi oluşturan maddelere toksik veya inhibitor maddeler adı verilir. Genellikle bu toksik maddeler endüstri kaynaklıdırlar. Endüstriyel ve evsel atıksuların birleştirilmesi sonucunda biyolojik arıtmaya toksik madde girdisi söz konusu olacaktır. Çevre Koruma Teşkilatı, MPA, 129 adet öncelikli kirletici tanımlamıştır. Bu öncelikli kirleticiler, kanserojenik, mutojenik, teratojenik ve yüksek akut toksik etkileri baz alınarak seçilmiştir. EPA tarafından tanımlanan liste 13 metal, 114 organik, siyanür ve asbesti kapsar. Gelecekte de bu maddelerin sayısının artacağı sanılmaktadır. Biyolojik sistemlerde inhibitor etkileri, azalan arıtma verimi, zayıf çökelme karakteristiği ve biyolojik aktivi tenin azalması sonucu sistemin tümüyle inhibisyonu şeklinde ortaya çıkabilir. Bu yüzden toksisite ve inhibisyonun önemi gözardı edilemez. İnhibisyon ve toksisite ölçümleri genellikle mikroorganizmaların aktivitel erinin çeşitli yollarla ölçümü yoluyla yapılır. Bu aktivitenin miktarı azalan organik madde giderimi, solunum aktivi tesindeki değişiklikler veya belirli biyokimyasal ajanların hücre metabolizması içindeki konsantrasyonlarının kimyasal testlerle ölçümü yoluyla yapılabilir. Toksik etkilerin, biyolojik aşının ve inhibitor maddenin karışım halinde bulunduğu kesikli bir aktif çamur reaktöründe de izlenmesi mümkündür. Oksijen kullanımı, organik madde giderimi veya enzimatik aktivitenin periyodik ölçümleri farklı şartlarda biyolojik tavrın belirlenmesinde kullanıla bilir. Mikroorganizmanın solunumuna inhibisyon etkisine dayalı bir prosedür 1984 yılında OECD yönergesince benimsenmiştir. OECD Metod 209 "Solunum inhibisyon testi" olarak adlandırılan bu prosedürde, hızlı biyolojik degredasyona uğrayabilen bir maddeyle birlikte inhibitor bir maddeye maruz kalan mikrobiyal kültürün oksijen tüketim hızı ölçülür. Oksijen tüketim hızlarının ölçümleri farklı konsantrasyonlarda inhibitor içeren reaktörlerde 30 dk ya da 3 saatlik maruz kalma süreleri sonunda ölçülebilir. Herhangi bir konsantrasyondaki inhibitor etkisi kontrolün yüzdesi olarak ifade edilir. Ancak bu yöntemin yaygın kullanımına karşın mikroorganizmal inhibisyon için veya inhibisyonun türlerini -XI- belirlemede ve dolayısıyla eldeki kinetiklere uygulanabilirliği konusunda sorular mevcuttur. Bu yöntemde inhibisyon belirlemesi aşağıdaki formüle göre yapılır. Test reaktörünün oksijen tüketim hızı (1 )*100 = % inhibisyon Kontrol reaktörünün oksijen tüketim hızı OECD 209 Metodun esasını oluşturan iki ifade vardır ve bu ifadelerin tanımları yönergedeki şekliyle aşağıdadır. Respirasyon hızı: Atıksu mikroorganizmalarının veya aerobik bir çamurun birim zamandaki oksijen tüketimidir. Genellikle mg02/lt. dk veya mg02/lt. saat şeklinde ifade edilir. EC50: Yönergede tarif edilen prosedür uygulandığında kontrol reaktörüne göre respirasyon hızını 50 % azaltan inhibitor konsantrasyonudur. Metodda çıkan sonuçların değerlendirmesi sadece EC50 değerlerinin bulunması ile sona erer. Bu değerin bulunuşu farklı inhibitor konsantrasyonlarına karşılık gelen. respirasyon hızlarının hesabından sonra bu noktaların log-normal bir kağıda işaretlenmesinden ibarettir. Volskay ve Grady (1988) OECD 209 metodunun kendileri tarafından modifiye edilmiş formunu kullanmışlardır. Volskay ve Grady bu testin modifikasyonunu prosedürün uygulanışı sırasında meydana gelebilecek uçucu organik madde kaybını önlemekle sağlamışlardır. Bunun yanında çalışma inhibisyon türlerini belirlemede olumlu görünen bir düşünceyi de içermektedir ve bu düşünce genel olarak IC50 veya EC50 gibi eşik değerlerin anlamı üzerinde yoğunlaşmıştır. Oysa bu çerçevede test yönteminin bu düşünceye uygunluğu tartışılabilirdir. Çünkü testin önerdiği maruz kalma süresi ile inhibisyon türleri arasında gerek fizyolojik gerekse matematik olarak çelişkiler vardır. Volskay ve Grady'nin (1988) önerdiği bir parametre olan boyutsuz inhibitor konsantrasyonu inhibisyon tiplerinin saptanmasında olduğu kadar öncelikli kirleticilerin eşik değerlerinin de belirlenmesinde kullanılabilecek bir parametredir. Yapılan çalışmalarda, özellikle nonkompetitiv davranan inhibitörler için toksisite değerlendirmeleri doğru yapıldığı taktirde bu inhibisyon tipinin bazı kabullerle birlikte belirlenmesinin mümkün olduğu görülmüştür. Bu çalışmanın birinci derecede amacı bazı öncelikli kirleticilerin aktif çamur mikroorganizmalarına etkilerinin belirlenmesidir. Bu etkilerin belirlenmesi için OECD 209'da önerilen "Solunum inhibisyon testi" nin bir modifikasyonu xıı- üzerinde çalışılmış ve bu metodun inhibisyon testleri açısından anlamlılığı araştırılmıştır. Çalışma iki kısımdan oluşmaktadır. Birinci kısımda, inhibitor madde hemen ölçüm öncesinde verilerek mikroorganizmaların inhibitöre karşı ani tavrının belirlenmesine çalışılmıştır. İkinci kısımda ise birinci kısımda görülen bazı eksiklikler ortadan kaldırılmış ve inhibitor maddelerin belirli bir inkübasyon periyodu sonrasında etkileri araştırılmıştır. Çalışmada, Çevre Koruma Teşkilatı, EPA tarafından listelenen öncelikli kirleticilerden 6 organik (fenol, tetrahidrofuran, karbon tetraklorür, 2,4-dimetilfenol, furfural, siklohegzanon) ve 3 inorganik (kadmiyum, nikel, bakır) seçilmiş ve IC50 değerleri araştırılmıştır. Bu maddeler mikroorganizmal ayrışmaya uğramayan veya yavaş ayrışabilen maddeler olduğundan dolayı inhibitor davranışlarının belirlenmesi için hızlı ayrışabilen bir sübstrat (glükoz) asıl karbon kaynağı olarak kullanılmıştır. Ayrıca mikroorganizmanın hem glükoz hem de inhibitor madde olarak fenol içeren çoklu substrata aklimasyonu üzerinde çalışılmıştır. Aklimasyon süreci 30 gün sürdürülmüş ve mikroorganizmanın aklimasyon süresi sonunda fenole tepkisinin değiştiği ancak halen esas karbon kaynağı olarak glükozu kullanmasına rağmen, içinde fenolün de bulunmadığı ortamdan olumsuz yönde etkilenmeler olabileceği görüldü. Bu farklılığın sebebinin fenolün bulunmadığı ortamın aklimasyona uğramış hücrelerin metabolizmasında değişime yol açması olabileceği öne sürülmüştür. King ve Painter (1985) 6 organik kimyasalın üç ay süresince aklimasyonu üzerinde bir araştırma yapmışlardır. Bu çalışmada EC50 değerleri üç farklı metotla (Solunum, nitrifikasyon ve çoğalma inhibisyonları) farklı zaman periyotlarında saptanmıştır. Yapılan araştırmalar sonucu, mikroorganizmal solunumdan gidilerek elde edilen EC50 değerlerinin, çoğalma inhibisyonuyla bulunan EC50 değerlerinden daha yüksek oldukları belirlenmiştir. Mikroorganizmal çoğalmanın, hücre akti vitesini, solunuma dayalı testlerden daha iyi yansıttığı söylenebilir. Yapılan çalışmalarda, inhibitor maddeye mikroorganizmanın tavrının, özellikle solunuma olan etkinin birdenbire ortaya çıkmadığı, bu etkinin belirlenebilmesi için belli bir zaman periyodunun bırakılması gerekliliği ortaya çıkarılmıştır. Inhibitor maddenin hemen ölçüm öncesinde verildiği durumlarda inhibisyon eğrileri monoton bir inişle ancak çok yüksek konsantrasyonlarda mikroorganizma solunumuna inhibisyon göstermişlerdir. Bu yüzden ölçüm öncesi mikroorganizmanın inhibitörle maruz kalma süresi artırılıp 3 ve 18 saatlik inkübasyonlar çalışılmıştır. 18 saatlik inkübasyon sonuçlarının inhibisyon tipi değerlendirmesi açısından daha anlamlı sonuçlar verebileceği ortaya çıkarılmıştır. Ancak böyle yüksek bir -XIII- inkubasyon süresinin de bir çoğalma meydana getireceği ve bu sefer olcum yönteminin de oksijen tüketim hızı değil, çoğalma olması gerektiği şeklinde şüpheler mevcuttur. Yukarıdaki açıklamalara göre mikroorganizma aşısı için belirli bir inkubasyon periyodu tanındığında mikroorganizma seçilen sübstratı kullanarak çoğalır. İnkubasyon sonrasında toksisite eşikleri belirlenebilmesine rağmen oksijen tüketim hızı ölçümleri güvenilir olmayan sonuçlar verebilmektedir. înkübasyonu takiben mikroorganizma tarafından seçilen sübstratın tükenmesi üzerine mikroorganizma içsel solunuma geçmek üzeredir. Kısaca solunum inhibisyon testi çoklu sübstrat kullanılarak uzun inkübasyonlarda mikroorganizmanın tavrını doğru yansıtmayabilir. Ancak, inkübasyonu takiben yapılacak bir bakteriyel çoğalma inhibisyon testinin daha makul değerlendirmeler yapılmasını sağlayabileceği düşünülebilir. Ayrıca, solunum inhibisyon testlerinde önemi gözardı edilemeyecek diğer bir faktörün de çamur yaşı olduğu görülmüştür. Yapılan çalışmalarda çamur yaşı 5 günden büyük olan sistemlerde sistemdeki canlılığın % 40 lara indiği ortaya çıkarılmıştır. Çamur yaşının artması, solunumun cansız hücreden kaynaklanan kısmını da artırır. Çoğalma kabiliyetinin yitirilmesinin yani hücrenin mikrobiyolojik olarak cansız olmasının, biyokimyasal aktivitesini yitirdiği anlamına gelmemesinden dolayı biyolojik olarak daha aktif sistemler solunum inhibisyon testine daha hassas olacaklardır. Ancak bu durumda da gerçek sistemler açısından değerlendirme yapmak zor olacaktır. Inhibitor maddelerin, inhibisyon tiplerinin belirlenmesinin pratikte büyük önemi vardır. Dört ana inhibisyon tipini (kompetitiv, nonkompetitiv, ankompetitiv, karışım) hücre içinde inhibitörle enzimin verdiği reaksiyonlar belirler. Bu inhibisyon tiplerinden nonkompetitiv davranış sistemdeki sübstrat konsantrasyonundan etkilenmez ve tek bir inhibisyon eğrisi oluşturur. Ankompetitiv ve karışım inhibisyonlar ise artan sübstrat konsantrasyonundan bir miktar etkilenir ancak bu etkileşim inhibisyonu engellemeyecektir. Kompetitiv inhibisyon davranışında ise artan sübstrat konsantrasyonu inhibitor maddenin etkisini azaltır ve bu durumda ancak çok yüksek inhibitor konsantrasyonları aktif çamur sistemini inhibe eder. Bu noktada inhibisyon tipi önem kazanmaktadır. Çünkü inhibisyonu belirlemeye yönelik laboratuar çalışmaları genellikle yüksek sübstrat konsantrasyonu kullanırlar. Ancak gerçek sistemlerde sübstrat konsantrasyonu daha düşük olduğundan laboratuar çalışmalarında elde edilen sonuçların gerçek sistemlere uyarlanması sırasında yanılgılara düşülebilir. Bu yüzden inhibitor maddelerin inhibisyon davranışlarının belirlenmesi ileri çalışmalar gerektirir. Ele alınması gereken konulardan birisinin de organik bir inhibit örün mikroorganizma için tekil karbon kaynağı -XIV- olamayacağıdır. Bakteriyel çoğalma diğer bir kolay ayrışan sübstrat tarafından desteklendiğinde, bu organik inhibi tor 1 erin birçoğu mikroorganizma tarafından ayrıştırılabilmektedir. Çoklu bir sübstratın sistemde bulunmasının organik bir inhibi t örün davranışına etkisi tam anlamıyla açıklanamamaktadır.
-
Ögeİstanbul evsel atıksuları için kimyasal arıtmanın fizibilitesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Özcan, Z. Banu ; Orhon, Derin ; 19421 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringUygulamadaki İstanbul Büyük Kanalizasyon Projesi çerçevesinde halihazırda ön arıtma ve derin deniz deşarjı yapılan Yenikapı ön Arıtma Tesisi için ileride biyolojik arıtmaya geçilmesi planlanmaktadır.Ancak biyolojik arıtma yanında diğer alternatiflerin de fizibilitesinin yapılması gerekmektedir. Bu amaçla, bu tez çerçevesinde Yenikapı ön Arıtma Tesisi'ne gelen kentsel atıksuların koagülasyon-flokülasyon esasına dayalı kimyasal arıtılabilirliği incelenmiştir.Birinci bölümde, yapılan çalışmanın amaç ve kapsamı açıklanmış ve önemi vurgulanmıştır.İkinci bölümde, İstanbul'un evsel atıksularının uzaklaştırılmasıyla ilgili bugüne kadar yapılan çalışmalardan bahsedilmiş, İstanbul kentinden kaynaklanan evsel ve endüstriyel atıksuların miktarları ve kirlilik yükleri verilmiş ve besi maddelerinin İstanbul için önemi belirtilmiştir.üçüncü bölümde, genel olarak evsel atıksuların karakteri zasyonları ve kirletici parametrelerin partikül boyutlarına göre sınıflandırılmalarından bahsedilmiştir. Dördüncü bölümde, Yenikapı ön Arıtma Tesisi tanıtılmış ve tesise gelen atıksuların karakterizasyonları verilmiştir.Beşinci bölümde, evsel atıksuların kimyasal arıtımının tarihsel gelişimi, kimyasal koagülasyon prosesinin tanımlanması,kimyasal ilavesi ile fosfor giderimi ve kullanılan kimyasallar incelenmiştir. Altıncı bölümde, yapılan deneysel çalışmalar ve analitik yöntemler tanıtılmıştır. Yedinci bölümde, Yenikapı ön Arıtma Tesisi'nden alınan evsel atıksular üzerine yapılan kimyasal koagülasyon çalışmaları anlatılmıştır. Sekizinci bölümde, genel bir değerlendirme yapılarak sonuçlar açıklanmıştır.
-
ÖgeEvsel atıksularda inert koi oranı ve biyolojik arıtılabilirlik üzerindeki etkileri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Poyraz, Hale ; Orhon, Derin ; 19420 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada Yeni kapı evsel' atıksularının biyolojik arıtılabi li rli ği incelenmiştir. Birinci bölümde, atıksuların giderilmesi istenen orga nik madde içeriği açısından tanımlanmasının arıtma sis temlerinin tasarım ve işletilmesindeki önemi, çalışmanın amaç ve kapsamından bahsedilmiştir. İkinci bölümde, atıksuların fiziksel, kimyasal ve biyo lojik özelliklerinin arıtma sistemlerinin işletme ve tasarımındaki önemi, etkileri belirtilmiş; farklı bölgelere ait kentsel atıksularının giriş ve çıkış değer leri ile Istanbul1 dan kaynaklanan atıksuların değerleri karşı 1 aştın İmi ştır. Üçüncü bölümde, İstanbul evsel atıksularının Su Kirli liği Kontrolü Yönetmeliğinde verilen alıcı ortama deşarj standartlarına göre arıtma gereksinimleri belirtilmiş, subsrat ölçümünde kullanılan parametrelerin anlamı üze rinde durulmuş ve biyolojik arıtılabili rlik sonuçlarının doğru bir şekilde değerlendirilmesinde önemi olan inert çözünmüş KOI, inert parti küler KOI ve oluşan metabolik ürünleri detaylı bir şekilde anlatan modeller ile klasik model karşılaştırılarak incelenmiştir. Dördüncü bölümde, modellemeleri verilen inert çözünmüş KOI, inert partiküler KOI ve kinetik sabitlerin bulunma sında tercih edilen deneysel yaklaşımlar ve kullanılan analitik yöntemler anlatılmıştır. Beşinci bölümde, yukarıda verilen deneysel prosedür uyarınca Yenikapı evsel atıksularına ait çözünmüş inert KOI, partiküler inert KOİ ve kinetik sabitlerin sonuçları verilmişti r. Altıncı bölümde, elde edilen sonuçların bir değerlen dirilmesi yapılmış ve öneriler sunulmuştur.
-
ÖgeEndüstriyel atıksuların biyolojik arıtılabilirliğinin matematik benzeşimi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1991) Ateş, Esra ; Orhon, Derin ; 19423 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada çözünmüş inert substratın ve partiküler inert substratın aktif çamur sistemleri üzerindeki etkisi incelenmiştir.Birinci bölümde, atıksu içeriğinin aktif çamur sistemlerinin tasarım ve işletilmesindeki önemi vurgulanmıştır. Çalışmanın amaç ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci bölümde, biyolojik antılabilirlik teorik olarak ele alınmış ve antılabilirliğe etki eden faktörler belirlenmiştir. Aerobik arıtmanın temel prensipleri çerçevesinde geliştirilen biyolojik antılabilirlik modelleri incelenmiş ve ihmal ettiği konular açıklanmıştır.Üçüncü bölümde, kalıcı parametrelerin benzeşimi incelenmiştir. Çözünmüş inert substrat ile ilgili olarak önerilen kavramlar açıklanmış, aktif çamur sistemlerinde çözünmüş inert ürün süreci üzerinde durulmuş ve inert ürün fraksiyonu (a veya B) formüle edilmiştir. Çözünmüş inert substrat benzeşiminde dönüşüm oranının etkisi incelenmiş ve dönüşüm oranından kaynaklanan hatanın giderilmesi için belirlenen yaklaşım açıklanmıştır. Partiküler inert substrat benzeşiminde dönüşüm oram etkisi incelenmiş, partiküler inert substrat tayini için belirlenen yaklaşımlar belirtilmiştir. Canlılık ve aktivite ile ilgili daha önceki çalışmalar değerlendirilmiş ve biyokitle ölçüm yöntemleri ele alınmıştır.Dördüncü bölümde, ayrışabilir bileşenlerin benzeşimi ile ilgili daha önceki çalışmalar genel olarak değerlendirilmiş, kağıt endüstrisi atıksulan deneysel ve benzeşim sonuçlan incelenmiş, kinetik sabitlerin değişiminin benzeşim sonuçlan üzerindeki etkisi açıklanmıştır. Beşinci bölümde, sürekli sistemlerde çözünmüş inert substrat konsantrasyonunun, çözünmüş inert ürün fraksiyonunun değişiminin sistem karbon giderim verimi üzerindeki etkisi incelenmiştir. Kinetik sabitlerin değişiminin (jl, Kg, Y) bir değerlendirilmesi yapılmıştır ve son bölümde elde edilen çalışma sonuçlan özetlenmiştir.
-
ÖgeSelüloz ve kağıt sanayii atıksularının havasız ve havalı biyolojik arıtılabilirliği(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Etik, Neşe G. ; Eroğlu, Veysel ; 21814 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada SEKA/İzmit Kağıt Hamuru ve Kağıt Sanayii atıksularının havasız ve havalı biyolojik arıtılabi- lirligi incelenmiştir. Havasız Biyolojik arıtılabilirlik çalışmalarında, atıksuyun havalı biyolojik arıtıma girme den önce havasız arıtma prosesi ile arıtılabilirligi araştırılmıştır. Havalı biyolojik arıtılabilirlik çalışmasında ise, atıksuyun girişteki inert fraksiyon değeri Sı ve çözünmüş mikrobiyal ürün Sp değerinin belirlenmesi için deneysel çalışmalar yürütülmüştür. Birinci bölümde, tezin konusu ve kapsamı açıklanarak, çalışmanın önemine değinilmiştir. İkinci bölümde, selüloz ve kağıt sanayii üretim prosesleri verilmiştir, üçüncü bölümde, selüloz ve kağıt sanayiinde su kullanımı, atıksu miktar ve özelliklerinden bahsedilmiştir. Dördüncü bölümde, kağıt sanayii atıksuları için atıksu arıtma sistemleri, uygulanabilir arıtma metodları değerlendirilmiştir. Besinci bölümde, atıksudaki çözünmüş inert KOİ'nin belirlenmesi metodlarından bahsedilmiş, literatür bilgileri verilmiştir. Altıncı bölümde, deneysel çalışmalar iki ayrı bölüm seklinde yürütülmüştür. îlk olarak havasız on arıtma prosesi çalışması gerçekleştirilmiş, laboratuvar ölçekli yukarı akışlı bir model havasız çamur yatağı sisteminde, deney tesisinin ve sisteme beslenen atığın özellikleri ile deneysel çalışmada kullanılan analiz yöntemleri açıklanarak deney sonuçları tartışılmıştır. Yaklaşık 6 ay süren deneysel çalışmada, giriş KOİ değeri ortalama 1600 mg/lt olan kağıt fabrikası atıksuyu ile havasız çamur yatağı reaktör beslenmiştir. Reaktördeki aktif biyokitle konsantrasyonu ortalama 21000 mg UKM/lt değerinde kalmıştır. KOİ giderme verimi ise, atıksuyun karakteri (zor bozunan maddeler içermesi) nedeniyle ortalama % 52 mertebelerinde gerçekleştirilmiş tir. Deneysel çalışmaların 2. bölümü olarak, aynı atık suyun girişteki inert fraksiyonu Sı ve çözünmüş kalıcı ürün konsantrasyonu Sp m belirlenmesi için havalı biyolojik arıtılabilirlik çalışmaları yürütülmüştür. Çalışmada, laboratuvar ölçekli 6 lt'lik cam reaktör kaplarda, daha önce "i 50 glukoz ve %50 atıksuya aklime edilmiş bir ası mikroorganizma topluluğu kullanılarak çökeltilmis atıksu, süzülmüş atıksu ve glukoz çözeltilerinden oluşan reaktör 1 erdeki toplam ve çözünmüş KOİ değerleri yaklaşık 20 gün izlenmiştir. Elde edilen değerlere göre çizilen grafiklerden Sı ve Xı'ın yeni bir metoda göre çözüm yöntemleri araştırılmıştır.
-
ÖgeTürkiye'de çevrenin korunması konusunda yapılan yönetim hataları, sebepleri ve çözümleri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Tohumcu, Özlem ; Toraman, Ayhan ; 21995 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental Engineering20. yüzyıl insanoğlu için sanayi, bilgisayar, iletişim ve otomasyon ça?}ı olmuştur. Bu kavramlar insanın hayatını kolaylaştırıp, hayatın vazgeçilmez birer parçası haline gelmelerine rağmen, bir takım sorunları da beraberinde getirmişlerdir. Tüm dünyada olduğu gibi Türkiye'de de çağdaş yaşamın bir gereği olan sanayileşmeye paralel olarak "çevre kirliliği" olgusu ortaya çıkmıştır. Türkiye'de, son yirmi yıldır "çevre kirlenmesi" sorununun üzerine eğilmektedir. Bu konuda yapılması gereken ilk çalışma, sorunu oluşturan ya da çözümünde önemli ve etkili olan faktörlerin belirlenmesidir. Bu faktörlerin, bir sistem içerisinde verimli bir şekilde "çevre kirlenmesi" ni önleyebilmesi ya da mevcut duruma göre azaltabilmesi, ancak iyi bir organizasyon ile gerçekleşebilir. Bu da savlam bir yasal çerçeveye dayandırılarak mümkündür. Yasal çerçeve oluşturulmadan önce, ülkenin, mevcut sosyo-ekonomik ve kültürel durumu da göz önüne alınmalıdır. Amaç, Türkiye'nin "Çevrenin Korunması" konusunda yönetim açısından yaptığı hataları belirlemek ve nasıl bir yönetim programı ile, Türkiye'de bu konuda başarıya ulaşılabileceği konusunda yol göstermektir.
-
ÖgeKağıt sanayinde hava kirleticileri tür ve miktarları ve kontrol teknolojileri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Bozyazı, Esra G. ; Eroğlu, Veysel ; 21815 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringDünyanın atmosferi kendi kendini temizleme kapasitesinin üst sınırına gelmiştir. Bir başka değişle kirletici konsantrasyonu yönünden doygun haldedir. Bunun, volkanik patlamalar, orman yangınları, kum fırtınaları, vb gibi doğal kaynaklı nedenleri olmakla beraber insan aktivitelerinin etkisi daha ağırlıktadır. Gerek atmosferde, şu anda var olan kirliliğin yapısal karmaşıklığı, gerekse bu kirliliğin giderilmesinde teknolojinin yetersiz kalması (özellikle Türkiye için) bugün çözümü doğrudan, kirlilik kaynaklarında getirilecek önlemlerde aramamıza yöneltmektedir. Endüstriyel veya evsel olsun herhangi bir nokta kaynaktan çıkan baca gazı emisyonlarının halk sağlığı ve doğal hayat üzerindeki olumsuz yönlerini görebilmek gerekmektedir. Bu amaçla ilk kıstas olarak baca gazının yayımladığı emisyonların bileşimi ve konsantrasyon miktarı akla gelmektedir. Şayet, kaynağın oluşturduğu gerekimisyon ve gerekse emisyon konsantrasyonlarının tesbiti ve düzenli kontrolü şeklinde bir sistem oluşturabilirsek çevre havasının ve çevre sağlığının kontrolünü sağlayabiliriz. Bu da, yeterli dataları, uzun ve düzenli çalışmaları içeren hava kirliliği modellemesiyle mümkündür. Çalışmada hava kalitesi modellemesi kapsamında baca gazlarının kaynaktan belirli uzaklıklarda ve yer seviyesindeki konsantrasyon hesabına ilişkin bilgisayar programına da yer verilmiştir. Çalışmada endüstriyel hava kirliliği kaynakları arasında önemli bir noktada olan kağıt endüstrisi proseslerinin hava kirliliği ve kirleticileri açısından incelenmesi ve kirletici emisyon tür ve miktarlarının değişim aralıkları ve kontrol teknolojileri belirlenmiştir. Daha önce de söz edildiği gibi çalışmanın sonunda nokta kaynaklardan atmosfere verilen kirletici emisyonlarının meteorolojik etkiler de göze alınarak kaynaktan belirli uzaklıklardaki huzme yükseklikleri bir tablo halinde verilmektedir. Kaynaktan yayılma yönünde seçilen belirli bir uzaklıktaki huzme yüksekliği, efektif baca yüksekliği ve yer seviyesindeki kirletici konsantrasyonu da tesbit edilmektedir.
-
ÖgeYeraltı sularında bulunan uçucu organiklerin dolgulu kulelerde giderilmesi üzerine bir araştırma(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1992) Tellioğlu, Ali ; Toröz, İsmail ; 21909 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringSularda bulunan uçucu organik maddelerin giderilmesi oldukça önemli bir konudur. Zira, bu maddelerin insan sağ lığı üzerine olan olumsuz etkileri yapılan bilimsel çalış malarla gözlenmiştir. Ülkemizde, genel olarak içme suyu ih tiyacı yeraltı ve yüzeysel sulardan karşılanmaktadır. Öy le ise, insan sağlığını olumsuz yönde etkileyen bu maddele rin sulardan uzaklaştırılması gerekmektedir. Bu çalışmada, sularda bulunan ve üzerinde en fazla araştırma yapılan 7 uçucu organik madde üzerinde durulmuş, bunların bazılarının insan sağlığı üzerindeki olumsuz etki lerinden bahsedilmiş ve bu maddelerin sulardan uzaklaştırıl ması için yöntemler araştırılmıştır. Sonuç olarak bu yön temlerin en uygunu olan hava ile sıyırma metodunun üzerinde çalışmalar yapılmış ve bu metodun teorisinden ayrıntılı ola rak bahsedilmiştir. Daha sonra çalışma prensibi hava ile sıyırma olan dolgulu kuleler gözönüne alınarak farklı gider me verimi, farklı sıcaklık farklı sıyırma faktörü ve farklı basınç düşmeleri gibi değişen koşullarda bilgisayar destek li hesap ve tasarımlar yapılmıştır. Bu çalışmanın birinci bölümünde, çalışmanın amaç ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci bölümde, uçucu organik mad delerin meydana geliş şekilleri ve insan sağlığı üzerinde ki olumsuz etkilerinden bahsedilmiştir. Üçüncü bölümde uçucu organik maddelerin sulardan giderilmesinde kullanı lan hava ile sıyırma yöntemi tüm ayrıntıları ile incelen miş ve dolgulu kuleler üzerinde durulmuştur. Dördüncü bö lümde hava ile sıyırma prensibi ile çalışan dolgulu kule lerde tasarım esasları incelenmiştir. Beşinci bölümde he sap sonuçları tablolar ve grafikler halinde verilmiştir. Altıncı bölümde maliyet hesapları üzerinde durulmuştur.
-
ÖgeAğır metallerin aktif çamura inhibisyon etkisi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Seçkin, R. Neda ; Tünay, Olcay ; 39443 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringKullanılmış sularda inhibitor adı verilen evsel ve özellikle endüstriyel kaynaklı maddeler bulunmaktadır. Ağır metaller ve bazı zehirli maddeler inhibitörlere örnek olarak gösterilebilir. Bu maddeler biyolojik gelişmeyi engelleyici etkilere sahiptirler ve antma tesislerinde verim azalması gibi sakıncalara yol açmaktadırlar. İnhibitörlerin kullanılmış sulardaki miktarı gelişen teknolojiye paralel olarak gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada da ağır metallerin biyolojik antma yöntemlerinden biri olan aktif çamur prosesine etkisi incelenmiştir. 1300 mg/1 KOİ içeren sentetik bir atıksuya 10 mg/1 kadmiyum ilavesiyle aktif çamura etkisi bir kemostat sistemde farklı çamur yaşlan için incelenmiştir. Sentetik atıksuyun organik madde kaynağı olarak proteoz - pepton kullanılmıştır. Aynca, kadmiyumun sistemdeki giderimi ve sistemde meydana gelen işletme problemleri ele alınmıştır. Çalışmada meydana gelen işletme problemleri ve süre kısıtı nedeniyle kinetik sabit tayini yapılamamıştır. Fakat kadmiyumlu sistemde peptonlu sisteme göre genel bir verim düşüklüğü saptanmıştır. Metal giderim verimi sonuçlanndan sistemde % 60 oranında metal giderilebileceği görülmüştür. Kadmiyum giderim verimi için bulunan bu değer literatürle uyum içerisindedir. Sistem işletme açısından incelendiğinde ise peptonlu sistem zaten olumsuz koşullara sahip olduğu için kadmiyumlu sistemde buna göre önemli bir fark gözlenmemiştir.
-
ÖgeTürkiye'de su kalite yönetimi idari ve yasal yapı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Erol, Arzu ; Gönenç, İ. Ethem ; 39440 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental Engineering1920 li yıllardan beri, su kirliliği kontrolü mevzuatı çeşitli kanunlar, yönetmelikler, tebliğler ve Türkiye' nin taraf olduğu anlaşmalarla karmaşık bir yapıya bürünmüş, yetkiler birçok kurum ve kuruluşlara dağıtılmış bunun sonueundada yetki karmaşası yasal boşluğu doğurmuştur. Bu çalışmada; İdari ve yasal yapının ortaya çıkarılması amacıyla, bütün yetkili kurum ve kuruluşların dökümü yapılmış; İlgili mevzuat taranmış ve özetlenmiş, bu mevzuattaki çakışan ve çelişen noktalar belirlenmiş, uygulamadaki aksaklıklar ortaya çıkarılmış; İçme suyu standartları karşılaştırılarak incelenmiş; Nasıl bir yapı oluşturulmalı ve suların sorumluluğu kime verilmeli sorularına cevaplar aranarak çeşitli öneriler getirilmiştir. Sonuç olarak; Türkiye1 de su yönetirninin tek bir idareye verilmesi ve yaptırım gücünün kullanılması ile yürütmenin sağlanması amacıyla çevre mahkemelerinin kurulmasının yararlı olacağı görüşüne varılmıştır.
-
ÖgeEffect of fluoride and hexavalent chromium on nitrification process(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Kınlı, Hilal ; Topacık, Dinçer ; 39394 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringAzotlu materyaller su ortamlarına doğal veya insan sebepli kaynaklar olarak girmektedirler. Azotlu maddeler içeren doğal kaynaklar yağmur, toz, yüzey suları veya biyolojik filtrasyon olarak sıralanabilir. İnsan sebepli kaynaklar ise genellikle yüksek konsantrasyonlarda azotlu bileşikler içeren endüstriyel atıksulardır. Bu endüstrilere örnek olarak gübre endüstrisi, kimya endüstrisinin azotlu bileşikler üreten bölümleri, patlayıcı üreten endüstriler, soğutucu endüstrileri, petrol rafinerileri, et ve süt işleme endüstrileri, sentetik elyaf endüstrileri verilebilir. Gübre endüstrilerinin proses atıksuları amonyak ve üre ile birlikte arsenik, florür ve kromun inorganik bileşiklerini ihtiva edebilmektedir. Literatürde bir gübre endüstrisinin normal işletme koşullarında atıksulannda bulunması muhtemel florür, arsenik ve krom konsantrasyonları sırasıyla 0-200, 1-20 ve 0- 1 0 mg/l olarak verilmektedir. Bu maddeler atıksu arıtma sistemine belirli bir kaynaktan sürekli olarak sabit konsantrasyonlarda gelebildikleri gibi, sızıntı veya kaçaklar dolayısıyla şok dozajlarda da gelebilmektedirler. Atıksu arıtma sistemlerinden arıtılmadan deşarj edilen azotlu bileşiklerin zararlı etkileri olabilmektedir. Bu etkiler başlıca yüzey sularının canlandırılması, balıklar üzerinde toksik etkileri, klorun dezenfeksiyon etkisinin azalması, alıcı sularda çözünmüş oksijenin kullanımı, özellikle yeraltı sularına karışması durumunda insan sağlığı üzerine olumsuz etkileri, alıcı suların geri kullanımını zorlaştırması olarak sıralanabilirler. Amonyak azotunun atıksulardan arıtımı amacıyla kullanılan pek çok biyolojik, fiziksel ve kimyasal yöntemler bulunmaktadır. Bunlar başlıca biyolojik nitrifikasyon, iyon değiştirme, klorlama ve amonyak sıyırma olarak sıralanabilirler. Herhangi bir uygulamada hangi yöntemin kullanılacağına karar verebilmek için alt temel durum göz önünde bulundurulmalıdır. (1) Arıtma sistemi giriş atıksuyunda bulunan azotlu bileşiklerin şekli ve konsantrasyonu, (2) Arıtım sistemi çıkışında istenen atıksu kalitesi, (3) Kullanılan diğer arıtım prosesleri, (4) Maliyet, (5) Gerçekleştirilebilirlik, (6) Esneklik. Azotun oksijenle kimyasal reaksiyonu sonucunda -lll'den +V oksidasyon haline oksitlenmesi nitrifikasyon olarak adlandırılmaktadır. Biyolojik nitrifikasyon sonucunda ortamdan azot uzaklaştırılmış olmamaktadır. Nitrifikasyon arıtım XIV prosesinin başlıca etkisi amonyak azotunun nitrata dönüştürülmesidir. Eğer ortamdan nitratın da giderilmesi isteniyorsa nitrifikasyon sonrasında denitrifikasyon prosesi uygulanmaktadır. Nitrifikasyon bakterileri çok özel organizmalardır. Büyüme ve hücre metabolizması için gerekli enerji ihtiyaçlarını bir inorganik azot substratının oksitlenmesi sonucunda açığa çıkan enerjiden sağlamaktadırlar. Büyüme için gerekli karbon kaynağı olarak ta karbon dioksit veya bikarbonatı kullanmaktadırlar. Nitrifikasyon bakterileri çevre şartlarına olduğu kadar toksik atıklar, ağır metaller, halojenli bileşikler, fenoller, merkaptanlar gibi büyümeyi engelleyici maddelere karşı da çok duyarlıdırlar. Biyolojik sistemlerde substrat konsantrasyonuna bağlı olarak üç farklı inhibisyon mekanizması gözlenmektedir. Bu üç inhibisyon mekanizması noncompetitive, competitive ve anticompetitive inhibisyon olarak sınıflandırılmaktadır. Noncompetitive inhibisyonda inhibisyonun derecesi substrat konsantrasyonundan bağımsızdır. Competitive inhibisyonda inhibisyon derecesi ortamdaki substrat konsantrasyonuna bağlı olmaktadır. Genellikle substrat konsantrasyonu arttıkça inhibisyon derecesi azalmaktadır. Anticompetitive inhibisyonda ise substrat konsantrasyonu arttıkça inhibisyonun derecesi de artmaktadır. Nitrifikasyon amacıyla kullanılan biyolojik prosesler havalı askıda büyüme, havalı tutunarak büyüme olarak sınıflandırılmaktadır. Daha ileri bir sınıflandırma ise nitrifikasyonun organik madde ihtiva eden atıksularla aynı reaktörde mi, ayrı bir reaktörde mi olduğu baz alınarak yapılmaktadır. Bunun için BOD5/TKN oranı ölçü kabul edilmektedir. Eğer BOD5/TKN oranı 1 ve 3 arasında ise ayrı kademe nitrifikasyon, 5'ten büyükse birleşik karbon oksidasyonu-nitrifikasyon prosesleri kullanılması daha uygundur. Bu araştırmada nitrifikasyon biyofilm sistemlerinden biri olan Döner Biyolojik Disk (DBD) sisteminde ayrı kademe olarak çalışılmıştır. Genelde DBD sistemi yatay bir şaft üzerine monte edilmiş bir seri plastik diskten oluşmaktadır. Bu diskler atıksu akış yönüne dik olarak dönmektedirler. Disk çapının yaklaşık %40'ı bir tanka batık durumdadır ve disk yüzey alanı aktif biyolojik kütle ile kaplıdır. Disklerin dönmesi disk yüzeyindeki biyokütlenin su ve gaz fazları ile ilişki kurmasını sağlamaktadır. Her bir diskin alt kısmı atıksu ile temas halinde iken üst ismi atmosferle temas etmektedir. Böylelikle atıksuyun çözünmüş oksijen konsantrasyonu da ayarlanmaktadır. Yeni hücre oluşumu biyokütlenin sürekli büyümesine neden olmaktadır. Disk yüzeyindeki biyofilm belirli bir kalınlığa ulaştığında yerçekimi ve dönmeden kaynaklanan sürtünme kuvvetlerinin etkileriyle biyofilmin bir kısmı sıyrılmaktadır. Sıyrılan biyokütle tanktan atıksu çıkışı ile birlikte çöktürme tankına gelmektedir. XV DBD sistemleri aşağıda verilen parametrelerden önemli ölçüde etkilenmektedir. Bu parametreler giriş substrat konsantrasyonu, yüzey hidrolik yükleme, disk dönme hızı, disk batma derinliği, atıksu sıcaklığı, hidrolik kalma zamanı, kademe sayısı ve debi olarak sıralanabilir. Biyofilm katı bir yüzeye tutunan mikroorganizmaların bir tabaka şeklinde birleşmesi olarak adlandırılabilir. Biyofilm katı yüzeyin geometrisi ve yüzeyden geçen akışın oluşturduğu hidrodinamik sürtünmenin bir fonksiyonudur ve sigmaoidal şekilde gelişmektedir. Çalışmalar biyofilm oluşumunun aşağıda belirtilen taşınım ve biyolojik reaksiyon hızı proseslerinin net sonucu olduğunu göstermiştir: (1) çözünmüş substratların ıslak yüzeyde adsorpsiyonu, (2) mikrobik partiküllerin yüzeye taşınımı, (3) mikroorganizmaların yüzeye tutunması, (4) biyofilm üretimi ve (5) biyofilm kopması. Çözünmüş substratların biyofilm içinde arıtımı üç temel olay sonucunda gerçekleşmektedir. Substratın difüzyonu, substrat reaksiyonları ve reaksiyon ürünlerinin taşınımı. Nitrifikasyon prosesi aşağıda belirtilen faktörlerden önemli ölçüde etkilenmektedir; bakiye oksijen konsantrasyonu, işletme sıcaklığı, işletme pH'ı, biyofilm kalınlığı, hidrolik kalma zamanı ve toksik bileşikler. Nitrifıkasyonda amonyağın oksidasyonunun tamamlanabilmesi için nitrifikasyon bakterileri moleküler oksijene çok gereksinim duymaktadırlar. Amonyağın nitrite oksitlenebilmesi için gerekli stokiometrik oksijen miktarı oksitlenen amonyak azotu başına 3.43 kg oksijendir. Benzer şekilde nitritin nitrata çevrimi içinde kg nitrit azotu başına 1.14 kg oksijen gerekmektedir. Bu sebeple 1 kg amonyak azotunun nitrata oksidasyonu için toplam 4.57 kg oksijen gerekmektedir. Eğer oksijenin amonyak azotuna oranı stokiometrik orana eşitse veya büyükse, prosesin oksijenle sınırlı olmayacağı literatürde verilmektedir. Biyolojik nitrifikasyon hızının sıcaklığın kuvvetli bir fonksiyonu olduğu bilinmektedir. Sıcaklıktaki herhangi bir değişim oksidasyonu direk olarak değiştirmektedir. Sıcaklık aynı zamanda biyofilm sistemlerinin kinetiğinde substrat giderim hızı, oksijen doygunluk değeri (aynı zamanda kütle transfer kuvvetleri) ve oksijen ve substratın difüzyonu gibi pek çok mekanizmayı etkilemektedir. Bu sebeple mikrobik büyüme de sıcaklıktan etkilenmektedir. Nitrifikasyon sırasında alkalinite kullanılmaktadır. 1 mg amonyak azotunun oksidasyonu sırasında oluşan hidrojen iyonlarının nötralizasyonu için CaC03 olarak açıklanan 7.2 mg bikarbonat gerekmektedir. Evsel atıksuların alkalinitesi genellikle nitrifikasyon için yeterli olmaktadır. Ancak problemler genellikle azot içeriği zengin olan endüstriyel atıksulardan kaynaklanmaktadır. Suyun alkalinitesi yeterli olmadığı zaman, prosesteki pH değişimi nitrifikasyon xvi hızının ve nitrifikasyon bakterilerinin büyüme hızlarının azalmasına neden olacaktır. Bu durumda yeterli miktarda alkalinite dışarıdan atıksuya ilave edilmelidir. Nitrifikasyon için optimum pH değerleri literatürde genellikle 7 ila 9 arasında verilmektedir. Biyofilm reaktörlerinin performansı biyofilm kalınlığına bağlıdır. Eğer mikroorganizma kütlesi ve bu sebeple film kalınlığı artarsa sabit giriş şartlarında reaktörün performansı zamanla artmaktadır. Çünkü substrat giderimi direk olarak biyofilm kalınlığına bağlıdır. Amonyağın giderim verimi aynı zamanda hidrolik kalma zamanının bir fonksiyonudur. Bunun temel nedeni verilen bir zamanda ve mutlak bir temelde nitrifikasyon bakterilerinin konsantrasyonunun hidrolik kalma zamanına bağlı olmasıdır. Diğer tüm biyolojik prosesler gibi, nitrifikasyon sistemlerinin de bazı ağır metaller ve organik bileşikleri de içeren toksik bileşiklere karşı duyarlı oldukları bulunmuştur. Bu çalışmada florür ve altı değerlikli kromun şok yükleme şarlarında nitrifikasyon prosesine etkisi araştırılmıştır. Şok yükleme şartı kaza ile veya başka bir sebeple bir toksik madde yükünün aktif şekilde çalışan bir biyolojik atık arıtma prosesine girmesi durumunda söz konusu olmaktadır. Ancak aynı toksik maddenin uzun bir zaman periyodunda bir biyolojik arıtım sistemine verilmesi durumundaki etkisinin şok yükleme şartındaki durumla aynı olmayabileceği göz önünde bulundurulmalıdır. Bunun sebebi biyolojik arıtım sistemlerinde mikroorganizmalar toksik maddeyi metabolize edebilecek heterotrof populasyonunu geliştirerek bazı toksik bileşiklere karşı alışkın hale gelebilirler veya nitrifikasyon bakterilerini adapte edebilirler. Bu çalışmada laboratuvar ölçekli bir DBD sistemi kullanılmıştır. Disk yatay bir şaft üzerine 2 cm aralıkla monte edilmiş 20 paralel pleksiglas dairesel diskten oluşmaktadır. Diskler 30 cm çapında ve 0.5 cm kalınlığında olup mikrobik büyüme için toplam 2.6 m2 yüzey alanına sahip bulunmaktadır. Diskler 29.5 litrelik bir tank içinde çaplarının yaklaşık %33'üne kadar batık durumda bulunmaktadır. Sıyrılan biyokütle DBD ünitesine birleşik 7.25 l'lik çöktürme tankında ayrılmaktadır. Deneysel çalışmalarda amonyum azotu kaynağı olarak (NH4)2S04, alkalinite kaynağı olarak NaHCOg, fosfor kaynağı olarak Na2HP04.12H20, florür kaynağı olarak NaF, alt değerlikli krom kaynağı olarak ise ^C^Oy kullanılmıştır. Deneylerde her mg amonyum azotu için 10 mg alkalinite (CaC03 olarak) ve 0.25 mg fosfor besleme çözeltisine ilave edilmiştir. Biyofilm oluşumu için öncelikle bir evsel atıksu arıtım sisteminden alınan aktif çamurla DBD sistemine aşılama yapılmıştır. Daha sonra sistem (NH^gSC^, NaHCOg ve Na2HP04'ten oluşan bir çözelti ile 6 ay süre ile beslenmiştir. Disk xvii dönme hızı olarak 15 rpm seçilmiştir. 6 ay sonunda biyofilm oluşumu tamamlanmıştır. Bundan sonra deneysel çalışmalara geçilmiştir. Deneysel çalışmalar üç aşamada gerçekleştirilmiştir. Yalnızca amonyum azotu ile gerçekleştirilen deneylerde reaktör boşaltıldıktan sonra çıkışı kapatılarak 60 mg/l amonyum azotu içeren bir çözelti reaktöre doldurulmaktadır. Daha sonra sistem kesikli reaktör esasına göre çalıştırılmaktadır. 7-7.5 saatlik periyot içinde reaktör altında bulunan numune alma musluklarından iki saatte bir örnek alınarak pH, çözünmüş oksijen, sıcaklık, amonyum azotu, nitrit, nitrat, fosfat, sülfat ve klorür parametrelerinin ölçüm ve analizleri yapılmaktadır. Deney süresi sonunda çıkışı açılarak reaktör boşaltılmakta, 10-15mg/l amonyum azotu içeren bir çözelti ile doldurulmaktadır. Daha sonra sistem sürekli olarak 1.25 l/saat debide 200 mg/l amonyum azotu ve uygun oranlarda NaHC03, Na2HP04.12H20 ilave edilerek hazırlanan bir çözelti ile beslenmeye başlanmaktadır. Her gün veya günaşırı sistem çıkışından numuneler alınarak amonyum azotu konsantrasyonu yaklaşık 5 mg/l seviyesine ulaşıncaya kadar (diğer bir deyişle % 97 verime) analiz edilmektedir. Daha sonra reaktörün beslemesi durdurulmakta ve reaktör boşaltılarak bir diğer deney için hazır hale getirilmektedir. Bu işlemler 80 ve 120 mg/l amonyum azotu konsantrasyonları için de tekrar edilmiştir. Amonyum azotu ve florürle birlikte yapılan deneylerde florür konsantrasyonunun amonyum azotu oksidasyon hızına etkisinin belirlenebilmesi amacıyla 60, 80 ve 120 mg/l amonyum azotu konsantrasyonlannın her biri için 100-1000 mg/l aralığında değişen üç değişik florür konsantrasyonu kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar yalnızca amonyum azotu ile yapılan deneylerle aynı prosedür izlenerek gerçekleştirilmiştir. Amonyum azotu ve altı değerlikli krom ile gerçekleştirilen deneylerde alt değerlikli kromun amonyum azotu oksidasyon hızına etkisinin belirlenebilmesi amacıyla 60, 80 ve 120 mg/l amonyum azotu konsantrasyonlannın her biri için 0-1 30 mg/l aralığında değişen üç değişik altı değerlikli krom konsantrasyonu kullanılmıştır. Deneysel çalışmalar yalnızca amonyakla yapılan deneylerle aynı prosedür izlenerek gerçekleştirilmiştir. DBD ünitesi laboratuvarda oda sıcaklığında çalıştırılmıştır. Oda sıcaklığındaki değişmeler amonyum azotu oksidasyon hızını da değiştirmiştir. Bu deneysel çalışmalarda karşılaşılan büyük bir problem olmuştur. Deneysel sonuçlara göre amonyum azotu oksidasyon hızının bulk solüsyon sıcaklığındaki artışla lineer olarak arttığı bulunmuştur. Florür ve altı değerlikli kromun amonyum azotu oksidasyon hızına etkisinin belirlenebilmesi amacıyla bulk solüsyon sıcaklığı ile amonyum azotu oksidasyon hızı arasındaki bu ilişkiden yola çıkarak referans oksidasyon hızları bulunmuş ve deneysel amonyum azotu xviii oksidasyon hızları ile karşılaştırılmıştır. Amonyum azotu ve florürle yapılan deneysel çalışmalarda, florunun inhibisyon etkisi başlangıç amonyum azotu konsantrasyonu ile yakın ilişkili bulunmuştur. 60 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonu ile yapılan deneylerde florürün tüm denenen konsantrasyonlarında amonyum azotu oksidasyon hızı üzerine inhibisyon etkisi yaptığı bulunmuştur. Çünkü referans amonyum azotu oksidasyon hızları deneysel amonyum azotu oksidasyon hızlarının üzerinde bulunmuştur. 221, 421 ve 753 mg/l florür konsantrasyonlarında inhibisyon değerleri %9, %6 ve %14 olarak bulunmuştur. Ancak 80 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonu ile yapılan deneylerde florürün amonyum azotu oksidasyon hızına inhibisyon etkisinin azaldığı ve hatta yok olduğu bulunmuştur. 167 mg/l florür konsantrasyonunda, %8 inhibisyon olmuş, 513 mg/l florür konsantrasyonunda oksidasyon hızı %2.3 artmış, 783 mg/l florür konsantrasyonunda da yine %1 inhibisyon olmuştur. 120 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonu ile yapılan deneylerde florürün etkisi pozitif yönde bulunmuştur. 175, 566 ve 990 mg/l florür konsantrasyonlarında amonyum azotu oksidasyon hızları sırasıyla %9, %1 1 ve %33.6 artmıştır. Buradan da florürün nitrifikasyon prosesine etkisinin başlangıç amonyum azotu arttıkça inhibisyon etkisinin azaldığı sonucuna varılmıştır. Amonyum azotu ve altı değerlikli kromla gerçekleştirilen deneylerde de altı değerlikli kromun amonyum azotu oksidasyon hızına etkisinin sistemdeki başlangıç amonyum azotu konsantrasyonuna bağlı olduğu bulunmuştur. 60 ve 80 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonlarında altı değerlikli kromun tüm denenen konsantrasyonlarında inhibisyon etkisi yaptığı bulunmuştur. 60 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonunda ve 21, 54 ve 1 02 mg/l altı değerlikli krom konsantrasyonlarında inhibisyon sırasıyla %12, %27 ve %42 olmuştur. Benzer şekilde 80 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonunda ve 31, 66 ve 90 mg/l altı değerlikli krom konsantrasyonlarında inhibisyon sırasıyla %24, %28 ve %31 bulunmuştur. 120 mg/l başlangıç amonyum azotu konsantrasyonu ile yapılan deneylerde, altı değerlikli krom konsantrasyonu ve bulk solüsyonun ortalama sıcaklığına bağlı olarak amonyum azotu oksidasyon hızının ya arttığı, ya etkilenmediği veya inhibisyona uğradığı bulunmuştur. 19 mg/l altı değerlikli krom konsantrasyonunda ve 12.8 °C ortalama bulk solüsyon sıcaklığında amonyum azotu oksidasyon hızı referans hızın %24 üzerinde bulunmuştur. Ancak altı değerlikli krom konsantrasyonu 84 mg/I'ye artınldığında ve 14°C ortalama bulk xix solüsyon sıcaklığında amonyum azotu oksidasyon hızı referans hıza göre %2.9 az bulunmuştur. Tekrar altı değerlikli krom konsantrasyonu 125 mg/I'ye artırıldığında ve ortalama bulk solüsyon sıcaklığı 1 5°C iken, amonyum azotu oksidasyon hızının referans hıza göre %24 inhibisyona uğradığı bulunmuştur. Buradan da altı değerlikli kromun da nitrifikasyon prosesine etkisinin başlangıç amonyum azotu konsantrasyonuna bağlı olduğu ve başlangıç amonyum azotu konsantrasyonu arttıkça inhibisyon etkisinin azaldığı sonucuna varılmıştır. Deneysel çalışmalarda elde edilen amonyum azotu, nitrit azotu ve nitrat azotu sonuçları incelendiğinde ise bulk solüsyondaki bakiye amonyum azotu konsantrasyonu 5-10 mg>/l mertebesine ulaştığında nitrit azotu konsantrasyonunun hızla azaldığı, buna karşılık nitrit azotu konsantrasyonunun ise hızla arttığı bulunmuştur.
-
ÖgeEğirdir Gölü su kalite modellemesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1993) Aydın, Ali Fuat ; Sarıkaya, Hasan Z. ; 39448 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışma ile Eğirdir Gölünün korunması; mevcut kirliliğin önlenmesi ve zamanla ortaya çıkabilecek farklı kirlenme durumlarında alınması gereken uygulamaya yönelik tedbirlerin belirlenmesi hedeflenmiş, potansiyel kirliliğin izlenmesi ve gelecek yıllardaki gelişiminin tahmini için bir matematik model geliştirilmesi öngörülmüştür. Çalışma bu yönüyle gölün trofik statülerindeki değişimlerin belirlenebilmesi için oluşturulan matematiksel model (GMODEL) vasıtasıyla gölün su toplama havzası bazında su yönetimi planının çıkarılmasına da olanak tanımaktadır. Söz konusu modelin oluşturulması ve geçerliliğinin ispat edilmesi aşamasında gerekli olan parametreler var olan veya yürütülmekte olan çalışmalardan sağlanarak, eksik parametreler sahada yapılan analiz çalışmaları ile temin edilmiştir. Göl hakkında elde edilen tüm analiz sonuçları PC tipi bilgisayarlarda çalışabilen DBASE III PLUS paket programı kullanılarak bir "veri tabanı" programı içinde arşivlenmiştir. Çalışmada ilk olarak bölge hakkında genel bilgiler verilmiş, gölün jeolojik yapısı, hidrolojisi ve iklimi ele alınarak su bilanço değerleri ve "su derinliği (kot)-alan-hacinrT eğrileri oluşturulmuştur. Daha sonra göl havzasındaki yerleşimlerin gelecek yıllara göre nüfus tahminleri yapılarak, kirlilik miktarları belirtilmiş, tarımsal alanlar ve bunlardan gelebilecek kirlilik değerleri ve kirletici kaynaklardan ileri gelen yıllık kirlilik yükleri hesaplanmıştır.Su kalite modellerinin kalibrasyonu 1983-1984 yıllarındaki veriler, doğrulaması ise 1991-1992 yıllarında Eğirdir Su Ürünleri Yüksek Okulu ile Çevre Bakanlığı Göller Bölgesi Projesi kapsamında MİMKO A.Ş. organizesi altında bizzat gölde ölçülen su kalite parametreleri kullanılarak yapılmıştır. Değişik su kalite parametrelerine göre halen temiz durumda olan Eğirdir gölünden içmesuyu, sulama, su ürünleri-balıkçılık, rekreasyon maksatları için yararlanılmakta ve göl "Oligotrofik" bir yapı göstermektedir.
-
ÖgePorsuk nehri modelinin belirsizlik analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Kefli, F. Ercan ; Sarıkaya, Hasan Z. ; 39706 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada Porsuk Nehrin Modelinin kalibrasyonu ve QUAL2E-UNCAS programı ile modelin belirsizlik analizi yapılmıştır Bugüne kadar ki, bütün model çalışmalarında, simülasyon sonuçlan ile kalibrasyon sonuçlan arasındaki farklar sadece grafiksel olarak veya analitik olarak değerlendirilmiş,ancak istatiksel bir analize tutulmamıştır. Dolayısıyla, modeldeki sapma ve hataların hangi düzeyde olduğu, modelin güvenirliliği ve doğrusallığı hakkındaki tüm yorumlar, grafikler üzerinde yapılmıştır. Belirsizlik analizleri dünyada su kalite modelleri için sıkça kullanılır hale gelmiştir Artık model üzerinde çıplak gözle yapılan değerlendirmeler yetersiz kalmakta, istatiksel analiz gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu amaçla, çalışmada QUAL2E-UNCAS bilgisayar pogramı kullanılmış, programın içerisindeki 3 ayn belirsizlik analizi ayn ayn tanıtılmıştır. Aynca QUAL2E modelinin son versiyonu kullanılarak yeniden kalibre edilen, Porsuk Nehri modeli verileri kullanılarak, model üzerinde birinci derece hata analizi yapılmış, elde edilen sonuçlar yorumlanmıştır. Belirsizlik analizinden elde edilen sonuçlar modelin yeniden yapılacak kalibrasyonuna ışık tutacaktır.
-
ÖgeTehlikeli maddelerle oluşan zarar derecesinin hesaplanması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Akıncı, Kamile ; Talınlı, İlhan ; 39544 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada tehlikeli maddelerin endüstriyel kullanım veya taşınımları sırasında bulundukları çevreye ve nüfusa olan tehlike potansiyelleri incelenmiş ve İstanbul ve çevresi için karayolu ve denizyolu taşımacılığı ile endüstriyel kullanımdan kaynaklanacak "nüfus zarar endeksleri" ve "çevresel zarar endeksleri hesaplanmıştır. Ayrıca geliştirilen dört adet kaza senaryosu için birer "maksimum felaket potansiyeli" belirlenmiş ve buna göre böyle bir durumda öncelikli olarak boşaltılması gereken alanlar saptanmıştır. Birinci bölümde, çalışmanın anlamı, amacı ve kapsamı kısaca özetlenmiştir. İkinci bölüm tehlikeli maddelerle ilgili detaylı bir literatür araştırmasını kapsamaktadır. Konuyla ilgili kavram kargaşasının giderilmesi için gerekli tanım ve açıklamalar verilmiş ve gelişmiş ülkelerdeki uygulamalara değinilmiştir. Üçüncü bölümde, Kanadalı bilim adamları tarafından geliştirilen ve tehlikeli maddelerin çevreye ve nüfusa olan zarar potansiyellerini belirleyen sistem açıklanmıştır. Sözkonusu sistemin İstanbul boğazı ve çevresi için uygulanması dördüncü bölümün konusunu oluşturur. Bölgedeki endüstrilerin, karayolu ve denizyolu taşımacılığının nüfus ve çevresel zarar endeksleri belirlenmiştir. Son bölümde modelin ve bulunan sonuçların değerlendirilmesi yapılmış ve bunların ışığında gerek modelin duyarlılığının geliştirilmesi gerekse incelenen bölgenin tehlike potansiyellerinin azaltılması amacıyla bazı önerilerde bulunulmuştur.
-
ÖgeTürkiye'de su kaynakları yönetiminde yeni bir yöntem yapısı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Demir, Ayla ; Gönenç, İ. Ethem ; 39705 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada, içmesuyu kaynaklarının yönetimi incelenmiştir. Bu amaçla öncelikle Türkiye' de uygulanmakta olan ilgili kanunlar ve yetkili kurumlar ele alınmıştır. Daha sonra çeşitli ülkelerin yasal ve idari yapılarına yer verilmiştir. Ayrıca bu ülkelerin su kaynaklarım koruma stratejileri ortaya konmuştur. Bu temel bilgilerin yardımıyla içmesuyu kaynaklarının yönetiminde Türkiye' de uygulanmakta olan kanunlar ve yönetimlerin yetersiz kaldığı ve yeni bir yönetim anlayışı ile yeni bir yapılanma yoluna gidilmesi gerektiği vurgulanmıştır. Diğer ülkelerin uygulamalarından yola çıkılarak Türkiye için yeni bir idari yapı tanımlanmıştır. Buna göre, Çevre Bakanlığı' na bağlı,mali ve idari özerkliğe sahip " Havza Yönetimi Genel Kurulu " ve " Havza Yönetim Kurumu " adı altında yeni bir idari yapının oluşturulması önerilmektedir. Bu idari yapının esasım havza bazında yönetim anlayışı oluşturmaktadır. Türkiye ' de içme ve kullanma suyu temininde önem taşıyan su kaynaklan gözönüne alınarak ülke genelinde her bir havzada aynı yönetim yapısının oluşturulması önerilmektedir. Havza yönetiminde havzayı kullanan tüm tarafların kararlara katılımı ve temsili esas alınmıştır. Sonuç olarak planlanan idari yapının hukuksal ve kurumsal olarak incelenmesi hedeflenmiştir.
-
ÖgeHavasız arıtmanın fizikokimyasal dengelerle modellenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Dartan, Güler ; San, Hasan Ali ; 39694 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada, havasız reaktörlerin fîziko-kimyasal dengelerle modellemesi yapılarak elde edilen sonuçlar yardımı ile havasız arıtma uygulama çalışmalarına kolaylıklar sağlanması hedeflenmiştir. Birinci bölümde tezin konusu ve kapsamı açıklanarak, çalışmanın önemine değinilmiştir. İkinci bölümde, havasız arıtmada ve çeşitli substratlann fermantasyon özellikleri anlatılarak, avantaj ve dezavantajları ile çevre şartlarının anaerobik süreçlere etkileri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde, anaerobik reaktörlerin modellemesi ile ilgili daha önce yapılan çalışmalar anlatılmıştır. Dördüncü bölümde, havasız antma sistemlerinin modellemesi fîziko-kimyasal dengelerle kurulmuştur. Mikroorganizma ve substrat konsantrasyonu arasındaki ilişkiyi belirlemek için Monod kinetiği anlatılmıştır. Ayrıca laboratuvar çalışması ve oradan çıkan sonuçlarla hesaplanan katsayıların bulunması anlatılmıştır. Anaerobik antma modellemesinin bilgisayar programlan da bu bölümde anlatılmıştır. Beşinci bölümde ise sonuçlar özetlenmiştir.
-
ÖgeKimyasal indirgeme ile ağır metal arıtımı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Çeviker, Şenay ; Tunay, Olcay ; 39707 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada, metal içeren atıksuların konvansiyonel olmayan, yeni geliştirilmiş yöntemlerle arıtılması konusunda bir literatür araştırması ve değerlendirmesini taki ben; sodyum borhidrür ile indirgeme yönteminin serbest ve kompleks olarak bağlı metal gideriminde uygulanması konusu incelenmiştir. Birinci bölümde, yapılan çalışmanın önemi vurgulanarak amaç ve kapsamı açıklan mıştır. İkinci bölümde, metal endüstrisi altkategorilerine göre atıksu kaynakları ve özellikleri belirlenerek, bu atıksuların arıtılmasında uygulanmakta ve yeni geliştirilmekte olan yöntemler belirtilmiştir. Üçüncü bölümde metali geri kazanmaya yönelik bir proses olan sementasyon ve uygulanmasında proses verimine etki eden faktörler literatür araştırmasına dayanı larak incelenmiştir. Dördüncü bölümde, kimyasal çöktürmede konvansiyonel yöntemler olan hidroksit ve sülfür çöktürmesinin avantaj ve dezavantajları değerlendirilerek, özellikle deza vantajların giderilmesi ve daha yüksek verim sağlanması için geliştirilen sülfeks pro sesi, karbamat çöktürmesi ve oksalat çöktürmesi yöntemleri literatür araştırmasına dayanılarak incelenmiştir. Beşinci bölümde, metallerin element hale ve altı değerlikli kromun üç değerlikli krom halinde indirgenmeleri için geliştirilen elektrokimyasal ve kimyasal indirgeme yön temleri hakkında yapılmış olan çalışmalar incelenmiştir. Kimyasal indirgeyici olarak sodyum borhidrür kullanımıyla serbest veya kompleks bağlı metalin indirgenmesi konusunda yapılmış olan çalışmaların değerlendirilmesi yapılmıştır. Altıncı bölümde, daha önce yapılmış olan çalışmaların sentezinden yola çıkılarak; serbest veya kompleks halde bağlı nikelin borhidrür ile indirgenmesinin araştırılaca ğı deneysel çalışma için sistem koşulları tayin edilerek teorik çözümler yapılmıştır. Yedinci bölümde hem teorik çözümler çerçevesinde incelenen faktörler dikkate alı narak hem de daha önce yapılmış olan bir çalışmanın tekrarıyla ilgili gerçekleştirilen deneyler ve sonuçlar verilmiştir. Sekizinci bölümde, deney sonuçları ile elde edilen teorik çözümlerin değerlendiril mesi yapılmıştır. Yapılan bu değerlendirme sonucunda kompleks metal halinde lite ratürde yer alan deney sonuçlarının aksine kuvvetli kompleks yapıcıların bulunduğu koşullarda sodyum borhidrür ile indirgemenin etkili olmadığı görülmüştür. Sonuç olarak borhidrür ile indirgemenin serbest metalin geri kazanılması düşünüldüğünde, ortamda bulunan oksidan türlerin (çözünmüş oksijen gibi) giderilmesi sağlandıktan sonra uygulanması gerektiği belirlenmiştir.
-
ÖgeFermentasyon endüstrisi atıksularında kalıcı KOI'nin belirlenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Yılmaz, Gülsüm ; Öztürk, İzzet ; 39704 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringBu çalışmada fermentasyon endüstrisinden kaynaklanan atıksuların kalıcı KOİ'lerinin belirlenmesi amacıyla, maya üretiminden ortaya çıkan proses atıksuları, anaerobik arıtma görmüş proses atıksuları ve de bu atıksularla evsel ve fermentör yıkama sularının karışımı atıksular üzerinde bir dizi deneysel çalışma yürütülmüştür. Birinci bölümde, çalışmanın anlamı, önemi, amaç ve kapsamı kısaca özetlenmiştir. İkinci bölümde, biyolojik arıtmanın esasları üzerinde durulup, kalıcı KOI kavramı ve tayin yöntemleri açıklanmıştır. Üçüncü bölümde, çözünmüş kalıcı KOI ölçümü konusunda daha önce yapılan çalışmalar üzerine literatür çalışması yapılıp çeşitli endüstriler için kalıcı KOI değerleri verilmiştir. Dördüncü bölümde, fermentasyon endüstrisi tanıtılıp atıksu karakterizasyonları verilmiştir. Sözkonusu endüstrinin atıksu arıtma tesisi hakkında genel bir bilgi ve tesisin çeşitli noktalarından alınan atıksularla yürütülen deneysel çalışma sonuçları verilmiştir. Beşinci bölümde, Sı ve Xı hesaplanarak, deney sonuçları değerlendirilmiştir. Altıncı Bölümde, tüm çalışmanın bir değerlendirilmesi yapılıp öneriler getirilmiştir. Ön arıtma uygulanmamış fermentasyon seperasyon atıksularında inert KOI oranı ortalama olarak S/So=0.10 civarında, anaerobik ön arıtma sisteminde arıtılan fer mentasyon seperasyon atıksularınm müteakip aerobik arıtımında S,/S0 oranları 0.20-0.30 aralığında bulunmuştur. Anaerobik çıkışı ile seyreltik yıkama suları ve ev sel atıksularının karışımında yürütülen çalışmalarda S/S0 0.18-0.48 aralığında değişmektedir. Değerler arasındaki bu farkın genelde anaerobik arıtma sisteminin o andaki işletme şartlarından kaynaklandığı tahmin edilmektedir. Bu endüstri için Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliği'de önerilen 300 mg/l'lik toplam KOI limitine mevcut teknolojilerle ulaşılmasının fevkalade zor olduğu görülmüştür. Mevcut durumun daha iyi değerlendirilebilmesi için, kesikli aerobik arıtılabilirlik de neylerinin olabildiğince, farklı atık kombinasyonlarını ve işletme şartlarını temsile yetecek sayıda bir deneyler serisi tarzında yürütülmesi önerilmiştir.
-
ÖgeEvsel atıksulardan biyolojik olarak besi maddesi giderimi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994) Çetin, Ender ; Sarıkaya, Hasan Z. ; 39541 ; Çevre Mühendisliği ; Environmental EngineeringEvsel atık s ulardan biyolojik olarak besi maddeleri Cazot ve fosfor) gideriminin incelendiği bu çalışma sekiz bölümden oluşmaktadır. Birinci bölümde, giriş, amaç ve kapsam bölümleri yeralmaktadı r. Giriş bölümünde, azot ve fosforun su kaynaklarına zararlı etkileri ve bunların giderilmesinin öneminden bahsedilmiştir. Amaç ve kapsam bölümünde hiyo- lojik olarak besi maddesi giderme esaslarından bahsedil miş, yapılan çalışma hakkında bilgi verilmiştir. İkinci bölümde, biyolojik olarak azot giderme metod- larından bahsedilmiştir. Nitrif ikasyon ve denitrif ikas- yon prosesi açıklanmış ve bu prosesleri etkileyen faktör ler incelenmiştir. Üçüncü bölümde, biyolojik olarak fosfor giderme metodları verilmiştir. Bu proseslerden A/0, phostrip ve Bardenpho proses tanıtılmış ve proses akım şemaları verilmişti r. Dördüncü bölümde, biyolojik olarak fosfor giderme me kanizması ve bu mekanizmayı etkileyen faktörler incelen miştir. Beşinci bölümde, azot ve fosforun birlikte giderildiği biyolojik arıtma sistemleri açıklanmıştır. Ohoredoks, A /O, UCT ve modifiye UCT proses tanıtılmış ve proses akım şemaları verilmiştir. Deneysel çalışmanın yeraldığı altıncı bölümde labora- tuvarda kurulmuş olan pilot sistem ve sistemin işletilme si anlatılmıştır. Analitik metodlardan, MLSS, MLVSS, nitrit, nitrat, TKN, Amonyak azotu, fosfor tayini standard methods <1987)'a göre anlatılmıştır. Yedinci bölümde, deneysel sonuçlar ve değerlendirme yapılmış, grafiklerle sistemin verimi verilmiştir. Bu grafiklere ve deney sonuçlarına bağlı olarak, anaerobik reaktöre asetik asit ve glikoz ilavesinin daha fazla fosfor açığa çıkmasına ve dolayısıyla fosfor giderme veriminin yüklenmesini sağladığı sonucuna varılmıştır. Sonuç ve önerilerin yeraldığı sekizinci bölümde, biyo lojik olarak azot ve fosfor giderme hakkında, bu çalışma ya bağlı olarak sonuçlar ve öneriler getirilmiştir.