FBE- Deniz Ulaştırma Mühendisliği Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Son Başvurular
1 - 5 / 126
-
ÖgeGemiadamlarının emniyetli çalışma davranışlarının makine öğrenmesi ile tahminlenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019-12-10)Deniz taşımacılığı dünya ticaretinin devamlılığına ve gelişmesine en çok katkısı olan sektörlerden biridir. Tek seferde fazla miktarda yüklemeler yapılabilmesi, diğer taşımacılık biçimlerine göre daha ekonomik olması ile denizcilik günümüzde yüksek talep gören ulaştırma tiplerinden biri haline gelmiştir. Devamlı ve güvenilir bir taşımanın gerçekleştirilmesi için öncelikle gemilerdeki çalışma ortamlarının iyileştirilmesi gereklidir. Gemiadamlarının bu aşamada bilgili ve tecrübeli olması, güçlü bir emniyet anlayışına sahip olması son derece önem arz eder. Aksi durumda en basit dikkatsizliklerle bile zaman zaman büyük çaplı kazalara neden olunabilmektedir. Yaşanmış bazı kazaların sebep analizlerine bakıldığında insan faktörünün önemli bir payı olduğu görülmüştür. Yorgunluk, stres, baskı, çalışma arkadaşlarının emniyetle ilgili hususlardaki hatalı tutumları, gemideki sosyal aktivitelerin azlığı gibi sebeplere bağlı olarak gemi çalışanları emniyetli çalışmak konusunda yetersiz kalabilmektedirler. Emniyetli çalışma ortamlarının sağlanamadığı gemilerde ne yazık ki gemi personelinin yaralanmasıyla ve ölümüyle sonuçlanan mesleki kazaların yanında geminin, yükün ve denizlerin tehlikeye gireceği çatışma, karaya oturma, yük sızıntısı gibi sonuçlarla da karşı karşıya kalınabilmektedir. Bu kazaların mümkün olduğunca azaltılması ve yaşanan kazaların zararlılık seviyelerinin düşürülmesi büyük oranda gemi personelinin emniyetli çalışma kabiliyetine bağlıdır. Gemilerde emniyeti sağlamak ve emniyetli çalışmayı geliştirebilmek adına Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO) kuruluşundan bu yana önemli kararlar almıştır. Bunların başında Titanik faciasından hemen sonra 1914'te ilk versiyonu oluşturulan, denizciliğin temel kanunlarından Denizde Can Emniyeti Sözleşmesi (SOLAS) gelmektedir. SOLAS'ın bölümlerden biri olarak bugün uygulanmakta olan ve özellikle gemilerin emniyetli yönetimi konusunda düzenlemeler getiren Uluslararası Emniyetli Yönetim Kodu (ISM), şirketlere ve gemilere kritik sorumluluklar yüklemektedir. Gemilerde bu koda riayet edilerek yaratılan bir çalışma ortamı, başta gemi çalışanlarının sağlığı ve can emniyeti olmak üzere gemilerin selameti, denizlerin ve çevrenin korunması açısından eksikliği kabul edilemez bir ihtiyaç haline gelmiştir. Emniyetli çalışma ortamları ve yönelimlerine dair yapılan akademik çalışmaların çoğunda özellikle emniyet iklimi kavramı üzerinde durulmuştur. Literatürdeki tanımlarının genel bir özeti olarak bu kavram; bir işyerinde çalışan kişilerin emniyet ile ilgili hususlarda birbirlerinden, kural ve prosedürlerden etkilenmesi yoluyla düşüncelerini ve davranışlarını şekillendiren ortam olarak izah edilebilir. Bu tez çalışmasında da emniyet iklimi kavramına yer verilmiş olup, gemi personelinin emniyetli çalışma yönelimleriyle olan bağlantıları incelenmiştir. Bu bağlamda, kişilerin yönelimlerini ölçebilecek nitelikte sorular içeren bir anket çalışması oluşturulmuştur. Anket içeriğinde 9 belirleyici kısım, bu kısımlar içerisinde toplam 51 soru ve 7 adet yorum sorusu bulunmaktadır. Gemide çalışmakta olan kaptan, başmühendis, ikinci kaptan ve ikinci mühendis, zabitler ve mühendisler, reis, yağcı, elektrikçi gibi tayfa sınıfı, stajyer ve öğrenciler anket uygulamasına katılan çalışan profilini oluşturmaktadır. Yüzyüze ve çevrimiçi olarak toplamda 115 kişiyle anket çalışması gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın hedefleri arasında yer alan tahminleme süreci için günümüzde birçok alanda tahminleme, sınıflandırma, tanılama, tespit etme gibi maksatlarla kullanılan makine öğrenmesi yönteminden faydalanılmıştır. Bu yöntemin temel olarak insan beyninin öğrenme ve fikir yürütebilme kabiliyetini taklit eden bir yapısı olduğu için çalışmada doğruluğu yüksek tahminler yapılabilmesine olanak sağlamıştır. Literatürde insanların belli bir konu hakkındaki ortalama görüşlerini belirlemede sıkça kullanılan Likert tipi ölçekli sorularla hazırlanmış anket çalışması önce gemiadamlarına uygulanmış, elde edilen veriler makine öğrenmesi uygulanacak bilgisayara öğretilmiş ve sistemin test verilerini tahmin etmesi istenmiştir. Dört farklı yöntem ile uygulamalar yapılarak her birinin emniyetli çalışma yönelimlerini tahmin etmedeki performansı karşılaştırılmıştır.
-
ÖgeAkıllı ulaşım sistemlerinin yüksek hızlı demiryollarında kullanımının incelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017-06-08)Son yıllarda birçok ülke ulaştırma sistemlerinden kaynaklanan sorunları çözmek için projeler geliştirmektedir. Dünya genelinde karayolunun yaygın olarak kullanılması, trafik sıkışıklığı, çok sayıda trafik kazaları, yüksek enerji tüketimi ve çevre kirliliği gibi pek çok sorunu beraberinde getirmiştir. Birçok gelişmiş ve gelişmekte olan ülke uyguladıkları akıllı ulaşım sistemleri (AUS) politikalarıyla ulaştırma türleri arasında daha dengeli bir dağılımın olduğu sürdürülebilir bir ulaşım sistemi oluşturarak, ulaştırma kaynaklı problemleri aza indirmek için özellikle demiryolu taşımacılığına önem vermektedir. Ülkemizde 1950'li yıllardan itibaren sürekli gerileyen ve çok az yatırım yapılan demiryolu taşımacılığına, 2003 yılından itibaren verilen önem ve ayrılan kaynak artırılmış, geliştirilen projelerle bilikte Türkiye 2009 yılında yüksek hızlı tren (YHT) ile tanışmıştır. YHT'ler sahip olduğu birçok akıllı sistemle yolcularına güvenli, hızlı ve konforlu bir yolculuk imkanı sunarak, dünya genelinde olduğu gibi ülkemizde de yolcu taşımacılığındaki payını giderek artırmaktadır. Tez kapsamında, öncelikle demiryolunun gelişimi ve ülkemizdeki durumuyla ilgili bilgiler verildikten sonra kısaca AUS ve kullanıldıkları alanlardan bahsedilmiştir. Daha sonra daha çok karayolunda kullanılmasıyla bilinen fakat YHT'lerde birçok yerde kullanılan akıllı sistemler tanıtılmıştır. Ülkemizde yüksek hızlı demiryollarında (YHD) kullanılan tren kontrol ve yönetim sistemleri, ETCS, demiryolu denetleme sistemleri, tren takip sistemleri ile yolculara yönelik kullanılan yolcu bilgilendirme ve anons sistemleri, web/mobil sistemleri incelenmiştir. Çalışmanın amacı ülkemizde YHD'larında kullanılan AUS uygulamalarının, YHD'larına etkilerini incelemektir. Bu amaçla; ülkemizdeki Ankara-İstanbul, Ankara-Konya ve İstanbul-Konya YHT hatlarında, YHT'lerin diğer ulaştırma türleri ve konvansiyonel trenlerle güvenlik, süre-kapasite, çevreye verilen zarar ve harcanan enerji bakımından karşılaştırılması yapılmıştır. YHT hatlarında; öncelikle karayolu taşımacılığında meydana gelen kazalar ve sonuçlar açıklanarak, yüksek hızlı demiryolu taşımacılığının güvenli oluşu ortaya konulmuştur. Daha sonra, TCDD 1. Bölge Müdürlüğü'nden alınan 2012-2016 yılları arasında İstanbul-Eskişehir arasında yaşanan demiryolu kazaları detaylı şekilde analiz edilerek, ETCS'nin aktif olduğu bölgelerde YHT kazalarının hiç olmadığı sonucuna ulaşılmış ve YHT'lerin konvansiyonel trenlere göre güvenli oluşuna değinilmiştir. Ayrıca TCDD'den alınan yolcu sayıları bilgilerine göre Ankara-Eskişehir, Ankara-Konya, Ankara-İstanbul ve İstanbul-Konya hatlarında yıllara göre detaylı yolcu sayıları değişimi, sefer sayıları, sefer süreleri ve kapasiteleri incelenerek, otomobil ve otobüsle karşılaştırması yapılmıştır. Son dönemlerde YHT seferlerinin artırılmasında, hızlı ve kısa zaman aralıklarıyla sefer yapılmasında YHT'lerde kullanılan AUS uygulamalarının etkilerinden bahsedilmiştir. Son karşılaştırmalarda ise; TCDD'den alınan trenlerin elektrik tüketimlerine göre YHT güzergahlarında 100 km'ye düşen birim yolcu için harcanan enerji değerlerinin karşılaştırması yapılmış ve YHT'nin diğer ulaştırma türlerine göre daha az enerji harcadığı ve çevreye daha az zarar verdiği sonucuna ulaşılmıştır. YHD'larında kullanılan AUS ve etkileri hakkında bilgi düzeyini ölçmek, yolcuların YHT tercih nedenleri öğrenmek, ayrıca YHT öncesi ve sonrası ulaşım tercihlerini öğrenmek amacıyla YHT yolcularına anket yapılmıştır. Katılımcılara ayrıca YHT'lerde görülen eksiklikler sorularak, bu konuda bilgi sahibi olmak hedeflenmiştir. Çalışmanın son bölümünde anket sonuçları analiz edilerek sonuçlar ortaya konulmuş ve önerilerde bulunulmuştur.
-
ÖgeISM prosedür ve formlarının etkinliğinin analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017-12-15)ISM Kod'un uygulamadaki eksiklikleri ve etkinliğinin analizi bir çok araştırmacı tarafından yapıldığı görülmüş, ancak yapılan çalışmaların hiçbirinde kod kapsamında kullanılan prosedür ve kontrol listelerinin verimliliğinin değerlendirilerek, nasıl geliştirileceğine dair bir yaklaşımda bulunulmamıştır. Birçok riskli sektörlerde olduğu gibi denizcilik sektöründe de prosedürler ve kontrol listeleri hayati öneme sahiptir. Yaşanan bir çok kazanın eksik ve zayıf hazırlanmış prosedürlerden ve kullanıcı tarafından düzenli ve doğru bir şekilde takibinin sağlanmamasından kaynaklandığı görülmektedir. Bu çalışmada denizcilik sektöründe kullanılan prosedür ve formların verimliliğine doğrudan etki eden kriterler mevcut durum değerlendirmesi, akademik çalışmaların incelenmesi, ve uzman görüşlerini alınarak üç temel başlıkta incelenmiş ve alt kriterlere ayrılmıştır; Kullanıcıyı etkileyen kriterler Operasyonel kriterler Organizasyonel kriterler Belirlenen kriterler kendi içlerinde ikili matrisler şeklinde oluşturulan karşılaştırma anketleri sonucunda analitik olarak incelenmiştir. Anket çalışmasında mesleğinde tecrübeli heterojen yapıya sahip uzman grubun görüşlerine başvurulmuştur. Denizcilik alanında karar verme sürecinde en çok kullanılan ve Saaty tarafından geliştirilen Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) metodu kullanılmıştır. Kendi içinde belirli öneme sahip kriterler uzman değerlendirmeleri ile önem ağırlıkları yani kullanılacak olan prosedür ve formların daha verimli kullanılmasını sağlayacak etki dereceleri belirlenerek, hepsinin ayrı ayrı değerlendirmeleri yapılmıştır. Kullanıcı tarafından kullanılan prosedür ve formların bu kriterler çerçevesinde değerlendirilmesini sağlayarak, gemi işletmeciliği yapan firmaların kendi emniyetli yönetim sistemlerinin kural ve regülasyonlar dahilinde kullanıcının taleplerini ve standartları karşılayacak şekilde düzenlemeler yaparak geliştirmesini sağlayacak bir model önerisi sunulmuştur. Bu çalışmanın amacı, ISM Kod uygulamalarının daha iyi duruma gelerek, devamlı değerlendirilmeye ve geliştirilmeye açık, insan ve çevre için daha emniyetli, gemi işletmeciliği yapan şirketler için takibi kolay, daha verimli ve tasarruf sağlayacak bir model oluşturmaktır. Yapılan bu çalışma ile denizcilik sektöründe kullanılan prosedür ve formların iyileştirme ve geliştirmeleri için sektöre katkı sağlaması hedeflenmiştir.
-
ÖgeÇok bileşenli kontakt stabilizasyon sistemlerinin modellenmesi ve dizaynı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1998)Aktif çamur prosesi, gerek evsel nitelikli atıksular gerekse endüstriyel nitelikli atıksuların arıtılmasında Türkiye ve Dünya'da en yaygın olarak kullanılan biyolojik arıtma prosesidir. Aktif çamur prosesi bulunduğundan bu yana pek çok değişikliğe uğramış, daha değişik ve spesifik atıksular için modifrye edilmiştir. Bu modifikasyonlar beraberinde bir çok avantaj da getirmiştir. Örneğin, uzun havalandırmalı aktif çamur sistemleri daha az ve stabil çamur çıkarması ve çamur arıtma masraflarım çok aza indirmesi bakımından günümüzde en sık uygulanan arıtma prosesi haline gelmiştir. Dolayısıyla bilim adamları en düşük ilk yatırım maliyeti ve işletme giderlerine ve daha yüksek arıtma verimine sahip olan proseslere yönelmişlerdir. Kontakt stabilizayon prosesi de getirdiği avantajlar bakımından çok tutulmuş ve başta Amerika olmak üzere pek çok yerde uygulanmıştır. Kontakt stabilizasyon, birbirinden çöktürme havuzu ile ayrılan iki tane havalandırılmış tanktan ibarettir. Giriş atıksuyu ilk önce kontakt tankına girmekte ve burada kısa süreli bir havalandırmadan sonra çöktürme havuzuna girmektedir. Çöktürme havuzunun üst fazı, arıtılmış atıksu olarak sistemi terk ederken, alttaki çamur fazı tekrar havalandırılmak üzere stabilizasyon tankına gitmektedir. Kontakt tankına göre daha büyük bir hacme sahip olan stabilizasyon tankında havalandırılan çamur tekrar kontakt tankına gitmektedir. Stabilizasyon tankında yoğun bir şekilde havalandırılan çamur; kontakt tankında ham atıksu ile temasa geçtiği zaman önemli oranda giderme verimleri saptanmıştır. Genellikle kolay ayrışabilir KOİ'nin %90'ı kontakt tankında giderilebilmektedir. Partiküler kabul edilen yavaş ayrışabilir KOİ de kontakt tankında mikroorganizmalar üzerine adsorbe olmaktadır. Partiküler KOİ, oksitlenebilmesi için hücre duvarından geçebilecek büyüklüğe indirgenmesi gerekmektedir. Bu da hidroliz prosesi ile mümkün olmaktadır. Kontakt tankında hidroliz için yeterli bekletme süresi olmadığından mikroorganizma üzerine adsorplanmış organikler, çöktürme tankında yoğunlaştıktan sonra stabilizasyon tankına girer ve burada hidroliz olduktan soma mikroorganizmalar tarafından oksitlenirler. Ancak büyük kontakt tankı hacimlerinde bir miktar hidroliz de olabilmektedir. Stabilizasyon tankı sistem içindeki çamur kütlesinin büyük bir kısmını bulundurduğundan bu tanktaki F/M oram çok düşük olacak dolayısıyla uzun havalandırmalı aktif çamur reaktörü gibi az yüklü olacaktır. Kontakt reaktörü ise stabilizasyonun tersine yüksek oranda oksitlenmemiş sübstrat bulunduracaktır. Mikroorganizma konsantrasyonu da stabilizasyon tankına göre düşük olduğundan bu reaktörün F/M oram yüksek, dolayısıyla çok yüklü olacaktır. XXIVKontakt stabilizasyon prosesinde beş ana dizayn parametresi vardır: 1.) Çamur Dağılım Oram, a 2.) Çamur Yaşı, 0x 3.) Çamur Geri Devir Oram, R 4.) Çamur Hacim İndeksi, SVI 5.) Giriş Atıksu Yükü 6.) Sıcaklık, T °C Çamur dağılım oram, a, kontakt tankındaki heterotrofik aktif çamur kütlesinin, sistemdeki toplam heterotrofik aktif çamur kütlesine oram şeklinde tanımlanır ve aşağıdaki şekilde ifade edilebilir, Vc.Xhc a = ? Ve. Xhc + Vs. Xhs Ve, Vs : Kontakt ve Stabilizasyon Tankı Hacimleri Xhc, Xhs.' Kontakt ve Stabilizasyon Tankı Heterotrofik Biyokütle Konsantrasyonları Çamur dağılım oram, a, çok bileşenli kontakt stabilizasyon sistemlerinde çamur yaşından daha önemli bir parametre olarak karşımıza çıkmaktadır, a, kontakt ve stabilizasyon tank hacimlerinin belirlenmesinde doğrudan etkilidir. Yüksek a değerleri kontakt tankı hacmini arttırırken ; stabilizasyon tankı hacmini azaltmaktadır. Kontakt tankı hacmini arttırmak oksidasyon ve hidroliz prosesleri için daha uzun bekletme süreleri sağlamak ve dolayısıyla çıkışta daha düşük KOİ konsantrasyonları sağlamak bakımından faydalı olmakla beraber sistemin toplam hidrolik bekletme süresini arttırdığından çok yüksek a değerlerinde çalışılmaması gerekmektedir. Bunun için a=0.30 değeri, çok sübstratlı kontakt stabilizasyon sisternlerinin dizaynında sınır değer olarak tanımlanmaktadır. Bu değerin üstündeki çamur dağılım oranlarında sistemi dizayn etmek kontakt tankı hacmini çok büyültecek, stabilizasyon tankı hacmini çok azaltacak ve dolayısıyla kontakt stabilizasyon prosesi konvansiyonel bir aktif çamur prosesine yakınsayacak ve avantaj len ortadan kalkacaktır. Buna göre çok sübstratlı kontakt stabilizasyon sistemlerinin dizaynında 0.05 < a < 0.30 aralığında çalışılması bu prosesin avantajlarından faydalanmak bakımından büyük önem taşımaktadır. Çamur yaşı, &x, çok sübstratlı kontakt stabilizasyon sistemlerinin dizaynında, proses içinde tutulacak biyokütle miktarım doğrudan belirlediğinden ikincil öneme haiz bir parametredir. Çamur yaşı, kontakt ve stabilizasyon tanklanndaki toplam biyokütlenin sistemden atılacak çamur miktarına oram olarak tanımlanabilir. Yüksek çamur yaşlarında kontakt tankında daha fazla organik made ve azot giderimi olacağından çıkış suyu KOTsi ve NH/-N değerleri de düşük olacaktır. XXVKonvansiyonel aktif çamur sistemlerinde olduğu gibi yüksek çamur yaşlarında sistemden atılacak fazla çamur miktarı da azalacaktır. Çok bileşenli kontakt stabilizasyon sistemlerinde geri devir oram, hesaplanması gereken bir parametredir. Önceki konvansiyonel kontakt stabilizasyon modelleme çalışmalarında geri devir oram bir seçime bağlı olarak model içinde proses değişkenlerinin bulunmasında kollanılıyordu. Ne var ki; hem çamur yaşını hem de geri devir oranım seçmek; son çöktürme etrafında yazılacak olan kütle dengesinden de görüleceği gibi birbirine bağlı olan iki bağımsız değişkenin aynı anda seçilemeyeceğini göstermektedir. Çamur hacim indeksi geliştirilen dizayn prosedürü gereği stabilizasyon tankı hereotroflk aktif biyokütlenin belirlenmesi bakımından çok önemlidir. SVI değeri her çamur karakterine göre farklı olduğu için laboratuar deneyi ile belirlenmelidir. Ancak SVK150 ml/gr değerine sahip olan çamurlar iyi çökelebilme özelliğine sahiptir. Bunun üstündeki değerlerde ise çamur yüzecek ve çöktürme tankı savaklarından kaçarak aktif biyokütlenin kaybına neden olacaktır. Bu çalışmada çamurun iyi çökelebildiği varsayılmış ve SVI değeri 150 ml/gr sabit kabul edilerek model çözdürülmüştür. Çok sübstratlı konakt stabilizasyon sistemlerinin modellemesi çok fazla değişken olmasından dolayı klasik aktif çamur sistemlerindeki kadar basit olamamaktadır. Çok bileşenli kontakt stabilizasyon sistmlerinin modellemesinde her bileşen ve proses için kontakt ve stabilizasyon tankı etrafında kütle denge denge denklemlerinin yazılması ve bunların bir nümerik metodla bilgisayar yardımıyla zamana bağlı çözülmesi yöntemi uygulanmıştır. Kütle dengelerinden elde edilen denklemler, birinci dereceden lineer olmayan homojen diferansiyel denklemlerdir ve bu denklem takımı dördüncü dereceden Runge Kutta yöntemiyle çözülmüştür. Ancak bu denklemlerin çözülmesi için geri devir oram, kontakt ve stabilizasyon tank hacimleri ve heterotrofik biyokütle konsantrasyonları ile sistemde tutulacak toplam heterotrofik biyokütle miktarının bilinmesi gerekmektedir. Bunların önceden doğru bilinebilmesi için br dizayn prosedürü geliştirilmiştir. Dizayn prosedüründe seçilen ve önceden hesaplanan parametreler denklem sistemi çözüldükten sonra geriye dönülüp kontrol edilmektedir. Bilgisayar programı, model içindeki tüm roses bileşenleri kararlı dengeye gelene kadar çalıştırılmaktadır. Çıkış KOİ ve amonyak konsantrasyonlarının standartlardan düşük olması durumunda çamur dağılım oram, a, veya çamur yaşı, 9x, artırılmalıdır. Tüm proses bileşenleri hesaplandıktan sonra oksijen tüketimi, çamur oluşumu, spesifik sübstrat giderim hızı, canlılık gibi parametreler hem kontakt hem de stabilizasyon tankları için belirlenebilmektedir. Karbon ve azot giderimi ayrı ayrı bölümlerde ele alınmış ve her birinin oksijen tüketim, çamur oluşumu gibi proses bileşenleri ayrı ayrı hesaplanmıştır. XXVIÇok sübstratlı kontakt stabilizasyon sistemleri Aktif Çamur Modeli No. 1' deki atıksu karakterizasyonu ve prosesler esas alınarak matematik modellemesi yapılmıştır. Ancak bu çalışmada ölüm-yenilenme modeli yerine içsel solunum modeli esas alınmıştır. Çok bileşenli olarak dizayn edilen kontakt stabilizasyon sistemlerinin en önemli özelliği, klasik aktif çamur sistemlerine nazaran daha az bir hacimle aynı arıtma verimim sağlayabilmesidir. Prosesin bu avantajı, geri devir çamurunun yüksek konsantrasyonda stabilizasyon tankında havalandırılmasından gelmektedir. Yoğun olan bu çamur kontakt tankında kısa bekletme sürelerinde bile hızlı giderim oranlarına ulaşabilmektedir Modelin çalıştırılmasından görülmüştür ki, a=0.10 ve 6x=5 gün için kontakt tankında kolay ayrışabilir KOÎ %80 oranında giderilebilmektedir. Aynı şartlarda hızlı hidroliz olabilir KOİ de % 55 oranında giderilebilmektedir. Çamur dağılım oram ve çamur yaşı arttırıldıkça bu giderme verimleri daha da artmaktadır. Bu a gösteriyor ki, kontakt stabilizasyon sistemleri tatmin edici miktarda KOİ giderebilmektedir. Yavaş ayrışabilir KOÎ zor hidroliz olduğundan ve ayrıca sistemde bu KOİ bileşeninin hidroliz olması için yeterli bekletme süresi olamdığından bu 6x bileşen sistem içinde ---fraksiyonu ile doğru orantılı olarak birikecek ve fazla çaur Obc hattıyla sistemi terk edecektir. Çamur yaşım fazla arttırmak inert partiküler mikrobiyel ürün oluşumunu da arttıracağından hem de kontakt ve stabilizasyon tanklarmdaki canlılık oranlarını düşüreceğinden tavsiye edilmemektedir. Giriş atıksuyundaki çözünmüş inert KOİ, sistem içinde hiçbir biyokimyasal reaksiyona girmeden prosesi terkedip çıkışaki KOİ konsantrasyonunu arttırıcı bir rol oynayacaktır. Buna karşın girişteki partiküler inert Ox KOI ise sistemde -t- oranında birikip sistemi çamur hattı ile terk edecektir. VBC Çok bileşenli kontakt stabilizasyon sistemlerinde amonyak da % 60 oranında antılabilmektedir. Daha yüksek giderim verimlerine ulaşabilmek için daha fazla kontakt tankı hidrolik bekletem süresine dolyısıyla daha yüksek a değerlerine ihtiyaç vardır. Ama sistem içinde giriş amonyak azotu tamamen oksitlenip nitrata dönüşmektedir. Çıkış amonyak konsantrasyonu dizayn prosedüründe bir kontrol olarak tanımlanmış ve çıkış amonyak standannm sağlanmadığı koşullarda çamur yaşı ve çamur dağılım oranının arttırılması öngörülmüştür. Dolayısıyla çıkıştaki amonyak konsantrasyonu dizaynda kıstlayıcı bir fakör olarak göz önüne alınması gerekmektedir. Kontakt stabilizasyon sistemlrinin nitrifikasyon modellemesinde, karbon oksidasyonunda olduğu gibi her bileşen ve proses için kütle dengeleri yazıldıktan sonra bunlar dördüncü dereceden Runge Kutta nümerik yöntemiyle çözdürülür. XXV11Nitrifikasyon ile ilgili proses bileşenlerinin bulunmasına esas teşkil eden parametreler karbon kısmında bulunan ön dizayn aşamasındaki parametrelerdir.Dolayısıyla karbon ve azot oksidasyonunun aynı anda çözdürülesi gerekmektedir. Azot ile ilgili bileşenlerinin bulunmasından sonra ototrofik fazla çamur oluşumu, ototroflann oksijen tükeimi, nitrifikasyon hızı gibi proses parametreleri kolaylıkla bulınabilir ve bu parametrelerin değişik şartlarda ne gibi sonuçlar verdiği incelenebilir. Bu çalışmada sıcaklık faktörünün proses olan etkisi incelenmemesine rağmen, düşük sıcaklıklarda proses verinıinin düşeceğini belirtmekte fayda vardır. Çünkü düşük sıcaklıklarda mikroorganizmalann büyüme hızı gibi yaşamsa faaliyetleri düşecektir. Yine bu çalışmada incelenmemesine rağmen giriş atıksu yükündeki salınımlardan kontakt stabilizasyon sistemleri çok etkilenmemektedir. Çünkü gelen değişik yükteki atıksu karakteri direkt larak kontakt ankına girmekte ve bu havuzdaki dengeleri bozmaktadır. Halbuki sistemdeki çamurun önemli bir bölümü stabilizasyon tankında bulunmakta ve proses kendini kısa bir sürede toparlayabilmektedir. Ancak sistem dengeye gelene kadar çıkış suyu özellikleri bozulacaktır. Aynı durum, tesise toksik atıkların gelmesinde de söz konusudur. Kontakt tankındaki bakteriler bu atıklardan ciddi bir şekilde etkilenecek ama proses bir kaç çamur yaşı diliminde eski haline dönüp kararlı dengeye ulaşacaktır. Amerika'da düzgün çalışmayan ve performansından tatmi olunmayan tesisler kontakt stabilizasyon sistemine dönüştürülmüştür. Böylece hem arıtma veriminde yükselme sağlanmış ve aynı arıtma çok daha düşük hacimlerde gerçekleştirilebilmiş hem de debi konsantrasyondaki salınımlardan tesisin etkilenmesi minimuma indirilmiştir. Kontakt stabilizasyon sistemlerinde çamur arıtma maliyetleri çamurun doğrudan stabilizasyon tankından atılması ile bir miktar düşürülebilir. Çünkü stabilizasyon tankında daha stabil ve organik madeden yoksun bir çamur muhteviyatı vardır. Halbuki fazla çamur direkt olarak çöktürme tankı dibinden çekilip atıldığında içinde yüksek miktarda oksitlenmemiş organik madde içerdiğinden ve stabil olmadığından çamur arıtma maliyetleri yüksek olacaktır. Buna karşın fazla çamuru direkt larak kontakt tankından attığımızda sistemin toplam oksijen ihtiyacı azalacaktır. Çünkü çamur kontakt tankından atıldığında beraberinde yüksek oranda oksitlenmemiş organik maddeyi de sistem dışına çıkartacaktır. Dolayısıyla bu organik maddeyi oksitlemek için oksijene gerek duyulamayacaktır. Ancak daha önce de belirtildiği gibi böyle bir dizayn da çamur arıtma maliyetlerini azaltacaktır. Özetlemek gerekirse kontakt stabilizasyon sistemleri gerek ilk yatırım ve işletme maliyetlerini düşürmsi bakımından gerekse proseste getirdiği vantajlar bakımından uygulanabilirliği oldukça yüksek olan bir aktif çamur modifikasyonudur. Bu tezdeki sonuçlardan görüleceği gibi özellikle tatil yerlerindeki otellerden ve pansiyonlardan kaynaklanan atıksulann arıtılmasında bir paket arıtma ünitesi larak rahatlıkla kullanılabilir. Debi ve konsantrasyon salınımları ile toksik atıklara karşı olan direnci nedeniyle de endüstriyel atıksulann arıtılmasında da cazip bir çözüm larak karşımıza XXVU1çıkmaktadır. Bunun yanında daha öncede değinildiği gibi klasik aktif çamur sistemleri verim artışı ve fleksibilite açısından kontakt stabilizasyon prosesine dönüştürülebilir. Tezin sonunda verilen bilgisayar programı ile çevre mühendisleri çok bileşenli kontakt stabilizasyon sistemlerini uygulamaya yönelik olarak en ince ayrıntısına kadar dizayn edebilme olanağı bulacaklardır.
-
ÖgeKonteyner gemisi için tek ve iki kademeli organik rankinçevrimi ile atık ısı geri kazanımı sisteminin termodinamikanalizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020)Emisyon salınımlarının neden olduğu küresel ısınma etkileri canlı yaşamı ve çevre için ciddi tehdit unsuru olmaktadır. Küresel ısınmanın en görülen sonucu ise evrendeki sıcaklık artışıdır. Hükûmetlerarası İklim Değişikliği Paneli (IPCC) tarafından sunulan raporda; sanayileşme öncesi küresel ortalama sıcaklık baz alındığı zaman, sıcaklığın son iki yılda yaklaşık 1.1 °C arttığı görülmektedir. Bu büyümeye neden olan en önemli faktör fosil yakıtların kullanılmasıdır. Ayrıca sanayileşmenin başlaması, nüfusun artması ile ticaret ve ulaşıma olan talep de artmıştır. Ucuz ve ulaşılabilir olduğu için deniz yolu ile ulaşım ve ticaret en çok talep gören yöntem olmuştur. Dünya ticaretinin yaklaşık %90'ı deniz yolu ile yapılmaktadır. 2018 yılında deniz yolu ile sağlanan ticaret hacmi 11 milyar ton iken bunun 2019-2024 periyodunda %3.5 oranında artması beklenmektedir. Deniz yolu ile ticaretin artmasına bağlı olarak, gemilerden kaynaklı emisyonların da artması kaçınılmaz olacaktır. Uluslararası Denizcilik Örgütü (IMO) uluslararası deniz yolu ile taşımacılığın toplam antropojenik karbon dioksit (CO2) emisyonlarında yaklaşık %3.3 paya sahip olduğunu bildirmiştir. IMO, gemilerden salınan emisyonları kademeli olarak azaltabilmek için zorunlu ve gönüllü kurallar yürürlüğe koymuştur. Özellikle sera gazı salınımları ile ilgili olarak Denizlerin Gemilerden Kirlenmesini Önleme Uluslararası Sözleşmesi (MARPOL) Ek-VI kapsamında Enerji Verimliliği Dizayn İndeksi (EEDI), Gemi Enerji Verimliliği Yönetim Planı (SEEMP) ve Enerji Verimliliği Operasyonel İndikatör(EEOI) yürürlüğe alınmıştır. EEDI yeni ve büyük değişiklikler geçirmiş gemiler için zorunlu iken SEEMP ve EEOI gönüllü olarak uygulanabilecek rehber niteliğindedir. IMO bu rehberler ile gemi sahiplerine ve işletmecilerine gemilerde enerji verimliliğinin ve emisyon azaltımlarının sağlanması için yöntemler sunmaktadır. Gemilerin yaklaşık %90'ı dizel makineleri kullanmaktadır ve verimleri günümüzde %50 seviyelerine ulaşmıştır