Tez Koleksiyonu

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.13091/10

Browse

Now showing 1 - 20 of 36

Arıtma Çamurlarının Kurutulması için Yoğunlaştırmalı Güneş Kolektörünün Üretilmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) İnal, Mustafa; Argun, Mehmet Emin
Arıtma çamurları, su ile beraber organik ve inorganik katı maddeleri içeren konsantre atıklardır ve atıksu arıtma tesislerindeki ayırma işlemlerinden kaynaklanmaktadır. Susuzlaştırma işlemlerinden sonra bile çamur içerisinde çok miktarda su bulunur. Konya Atıksu Arıtma Tesisi'nde, santrifüj susuzlaştırma ünitesinden çıkan çamur kekinin su içeriği %78 ile %82 arasında değişmektedir. Çamurdaki bu yüksek su içeriği, nihai bertaraf veya faydalı kullanım alternatiflerinin uygulanmasında aşılması gereken bir sorundur. Yakmak, arazide depolamak veya gübre olarak kullanmak için çamurun katı madde içeriğini arttırmak gerekmektedir. Bu nedenle, kurutma bu faydalı kullanım veya bertaraf seçenekleri için gerekli bir işlemdir. Fosil yakıt ile çalışan termal kurutucular yüksek kurutma oranlarına ulaşabilir, ancak yüksek yatırım ve işletme maliyetleri bir dezavantajdır. Güneş enerjisinden faydalanmak için çamurun zemine ince bir tabaka halinde serildiği sera tipi kurutma tesisleri, nispeten düşük maliyetlidir ancak büyük alanlar gerektirir. Konsantre güneş enerjisi sistemleri bu sorunların üstesinden gelmek için umut vaat etmektedir. Parabolik oluk tipi kolektörler, yüksek sıcaklıklarda akışkanın ısıtılması, buhar gücü ile elektrik üretimi gibi endüstriyel uygulamalar için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, yoğunlaşmış güneş enerjisi kullanılarak kurutmayı en az alanda yapabilmek amacıyla; parabolik kolektörün odak noktasında bulunan tüpten doğrudan çamur geçirilen bir düzenek kurulmuştur. Çamur metal boru içerisinde ısıtılırken, nem havalandırma yoluyla uzaklaştırılmıştır. Kurutma deneyleri sonbahar ve yaz aylarında Konya Atıksu Arıtma Tesisi'nde yapılmıştır. Sonbahar mevsiminde, ortalama güneş ışınımının 882 W/m2 ve çamur besleme hızının 33 g/dk olduğu bir günde; katı madde içeriği, %18'den %47'ye yükselmiştir. Radyasyon ve besleme hızının sırası ile 1047 W/m2 ve 28.6 g/dk olduğu başka bir günde, katı madde içeriği %21'den %64'e yükselmiştir. Yaz mevsiminde ortalama güneş radyasyonunun 946 W/m2 olduğu bir günde %20 KM içeren çamur, 5 saat sürede %96 KM içeriğine ulaşmıştır.
Atık Plastik Geri Dönüşüm Endüstrisi Atıksularının Arıtılabilirliği
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Özdemir, Nihan Canan; Yel, Esra
Bu çalışmada atık Polistiren'e (PS) sülfolama işlemi uygulanmış ve sülfolanmış PS flokülant (FSPS) sentezlenmiştir. Farklı plastik türlerinin yıkama atıksularının arıtılabilirliği ve bu arıtımda sentezlenen FSPS flokülantın etkinliği araştırılmıştır. Çalışma kapsamında (Yüksek Yoğunluklu Polietilen-HDPE), Düşük Yoğunluklu Polietilen-LDPE, Polietilen Tereftalat-PET, Polipropilen-PP, PS ve karışık) plastik atıkların yıkanmasıyla oluşan atıksuların koagülasyon-flokülasyon ile arıtılabilirliği ortaya konmuştur. Koagülant olarak Alum ve FeCl3, flokülant olarak FSPS ve polielektrolit (PEL) ile çalışılmıştır. Flokülant dozu ve pH optimizasyonları yapılmıştır. Plastik türüne göre yıkama atıksuyunun ve optimum arıtım koşullarının farklılık gösterdiği belirlenmiştir.HDPE yıkama atıksuyu için optimum pH 13 ve koagülant FeCl3 iken diğerleri için pH 9 olup Alum daha başarılıdır. Optimum FSPS dozu plastik türüne göre 5-20 mg/L aralığında değişmektedir. Optimize koşullarda %94-98 bulanıklık, %70-92 KOİ, %86-99 AKM ve %50-89 Yağ-gres giderimi sağlanmıştır. Sentezlenen flokülantın atıksu artımda verimli bir şekilde kullanılabileceği belirlenmiştir. Katı atık yönetiminde atık plastikten elde edilen alternatif ürünün değerlendirilerek arıtımda kullanılmasıyla atık minimizasyonuna katkı sağlayacak alternatif bir geri dönüşüm önerilmiştir.
Atık Termoplastiklerin Pirolizinden Meydana Gelen Gaz Ürünün Adsorpsiyon Prosesi ile Arıtımı
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Özeler, Bahadır; Kalem, Merve
Bu çalışma kapsamında piroliz yan ürünlerinin değerlendirilmesi için alternatif yaklaşımlar sergilenirken, aynı zamanda ekonomik açıdan önemi olmayan ve toksik özellikler sergileyen gaz ürünler üzerine odaklanılarak çevresel hasarın minimum düzeye indirgenmesi amaçlanmıştır. Bu doğrultuda yapılan deneysel çalışmalar ile HDPE, LDPE ve PP türü plastik atıkların sırasıyla 500, 600 ve 700 °C hedef sıcaklıklarında piroliz işlemleri gerçekleştirilmiştir. Bu piroliz işlemlerinden elde edilen katı ürün (kok), aktivasyon prosedürüne uğratılarak, uygulamada en önemli adsorban olan aktif karbon (AC) ile kıyaslanmıştır. Daha sonrasında elde edilen bu adsorbanın, yine ilgili plastik türünün pirolizinden elde edilen gaz ürünü adsorpsiyon verimi analitik metodlarla incelenmiştir. Çalışma sonucunda piroliz gaz ürününün adsorpsiyonunda; HDPE, LDPE ve PP pirolizinde hedef sıcaklıklar için sırasıyla, %60-80, %40-90, %40-80 oranında verimler elde edilmiştir. Piroliz koklarından oluşturulan adsorpsiyon kolonlarında, yine piroliz gazlarının tutunmasında HDPE türü aktivasyonlu kokların en yüksek verimle adsorbe ettiği bileşenler 500 °C, 600 °C ve 700 °C'de sırasıyla toluen, stiren ve etilbenzen olmuştur. LDPE'de bu bileşenler sırasıyla pentan, oktan ve benzen olurken, PP türü için sırasıyla toluen, stiren ve stiren olmuştur. BET analizi sonuçlarıyla bir değerlendirme yapıldığında aktivasyon metoduyla birlikte kok türlerinde yüzey alanı noktasında aktivasyonsuz hallerine göre HDPE`de 18 kat LDPE`de 70 kat ve PP`de 20 kat artış görülmüştür. Bu tez çalışmasıyla birlikte plastik atıkların piroliz yöntemiyle bertarafı sonrası ortaya çıkan yan ürünlerden olan kokun kullanımına alternatif bir yol sunulurken, bir diğer piroliz ürünü olan ve toksik özellikleri bilinen pirolitik gazın adsorpsiyon yöntemi ile arıtımı sağlanmıştır.
Atık Yağlardan Üretilen Biyodizelin ve Biyodizel Üretim Atığı Olan Yıkama Suyunun Karakterizasyonu
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Kılıçarslan, Müberra Nur; Argun, Mehmet Emin
Çevre için oldukça zararlı olan atık yağların yararlı bir amaç olan biyodizel için kullanımı her ne kadar çevreci bir çözüm olsa da bu işlem sırasında açığa çıkan atıkların da kirlilik seviyelerinin değerlendirilmesi gerekmektedir. Bu nedenle üretilen biyodizellerin özelliklerinin belirlenmesi ve atık yıkama sularının kirletici parametreler açısından değerlendirilmesi hedeflenmiştir. Çalışma iki aşamada gerçekleştirilmiştir: İlk olarak, evsel atık kızartma yağından üç farklı katalizör kullanılarak üretilen biyodizel ve yıkama suyunun laboratuvar ortamında karakterizasyon çalışması yapılmıştır. Atık kızartmalık yağlardan biyodizel üretimi için alkol olarak metanol ve katalizör olarak NaOH, KOH, MgO kullanılmıştır. İkinci aşamada, alkol olarak metanol ve katalizör olarak KOH'ın farklı oranlarını, farklı reaksiyon sürelerini ve sıcaklık şartlarını içeren deney tasarımı ile 30 adet deney seti oluşturulmuştur. Üretilen her biyodizel için sulu ve kuru yıkama yapılmıştır. Biyodizelin sulu yıkama işleminden sonra oluşan yıkama suyuna kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), fosfat (PO4), sülfat (SO4), nitrat (NO3), toplam kjeldahl azotu (TKN), toplam azot (TN), iletkenlik, pH ve dalgaboyu taraması yapılmıştır. Üretilen biyodizelin pH, yoğunluk ve viskozitesi ölçülerek Amerikan biyodizel standartlarına (ASTM D-6751) uygunluğu değerlendirilmiştir. Yıkama aşamasında sulu ve kuru yıkamanın biyodizel verimliliği üzerine etkisi karşılaştırılmıştır. Ayrıca seçilen bazı numunelerde gaz kromatografisi (GC) kullanılarak uzun zincirli yağ asiti kompozisyonuna bakılmıştır. ASTM D-6751 ve TS EN 14214 standartlarının her ikisini de sağlayan en kaliteli biyodizeller, sulu yıkama ile saflaştırılanlarda DN3, DN8, DN12 ve DN27 (alkol oranı (v/v) %30 ve katalizör oranı (w/w) %1), kuru yıkama ile saflaştırılanlarda ise DN5, DN15 (alkol oranı %20), DN7, DN8, DN12 ve DN24'tür (alkol oranı %30). Genel olarak optimum alkol oranının %30, katalizör oranının ise %1 olduğu tespit edilmiştir. Biyodizel kalitesinde belirleyici değişkenlerin ağırlıklı olarak alkol ve katalizör olduğu belirlenmiştir. Sıcaklık için optimum değer 70°C iken süre 75 dk'dır. Alkol ve katalizör oranı yüksek olan deneylerde oluşan atık yıkama sularının kirliliği düşük iken alkol oranı düşük olan deneylerde kirlilik oldukça yükselmektedir.
Atıksu Geri Kazanımı Yapılan İleri Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisinde ve Pilot Ölçekli Membran Prosesler ile (uf, Nf, Ro) Mikrokirleticilerin Giderimi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Nas, Kaan Batuhan; Nas, Bilgehan
Bu çalışmada, 200.000 m3/gün kapasiteli ileri biyolojik atıksu arıtma tesisinin (AAT) ham atıksu ve arıtılmış atıksuyunda mikrokirletcilerin (MK) seviyeleri ve giderimleri araştırlmıştır. Bunun yanında aynı AAT'nin arıtılmış atıksuyu ile beslenen 90 m3/gün kapasiteli ultrafiltrasyon (UF), nanofiltrasyon (NF) ve ters ozmoz (RO) proseslerinden oluşan pilot ölçekli membran tesisinin ünite çıkışlarında MK seviyeleri ve giderimleri araştırılmıştır. Fitalat ester grubundan (BBP, DEHP, DnOP), PAH grubundan (Benzo[b]fluoranten, Benzo[k]fluoranten, Benzo(a)piren, Indeno[1,2,3-cd]piren, Benzo[g,h,i]perilen, Fluoranten, Antrasen, Naftalin) ve ağır metallerden (Cd, Pb, Hg, Ni) olmak üzere 15 MK 1 yıl boyunca izlenmiştir. FE ve PAH için alınan numunelerin ekstraksiyon işlemleri gerçekleştirildikten sonra GC-MS ile ağır metaller ise ICP-MS ile analiz edilmiştir. Ham atıksuda tespit edilen en yüksek MK konsantrasyonu ağır metal grubundan Nikel (19313 ng/L) ve FE grubundan DEHP (9817,8 ng/L) olmuştur, en düşük konsantrasyon ise PAH grubundan Benzo[k]fluoranten (14,4 ng/L) ve Benzo[g,h,i]perilen (20,8 ng/L) olmuştur. FE grubu için sırasıyla BBP, DNOP ve DEHP için biyolojik arıtma prosesi ile giderim verimi sırasıyla %19, %44 ve %82 olmuştur. PAH'ların fizikokimyasal özellikleri AAT'lerin giderim verimlerini etkilemektedir, en küçük molekül ağırlığa (2 halka) sahip Naftalinin en yüksek verimle giderilirken halka sayısı en fazla (6 halka) olan Benzo[g,h,i]perilen de negatif verim elde edilmiştir. Ağır metallerin biyolojik arıtma ile giderim verimleri <%55 olarak hesaplanmıştır. UF proseslerin düşük giderim verimleriyle tek başına MK gideriminde etkin olmadığı, MK gideriminde NF ve RO arasındaki giderim veriminin birbirine yakın olduğu, bu yüzden ilk yatırım ve işletme maliyeti daha düşük olan NF'in tercih edilebileceği görülmüştür.
Baca Gazı Kaynaklı Hava Kirleticilerinin Fotokatalitik Oksidasyon Yöntemi ile Giderimi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Ayturan, Zeynep Cansu; Dursun, Şükrü
Bacalar yanma prosesleri sonucunda açığa çıkan hava kirleticilerinin başlıca kaynakları arasında yer alırlar. Bu kirleticiler inorganik ya da organik kökenli olabilirler. İnorganik kirleticiler kükürtdioksit (SO2), azot oksitler (NOx), karbonmonoksit (CO), partikül madde (PM) gibi birçok kirleticiyi içerirler. Organik kirleticiler ise kalıcı toksik organikler ve uçucu organik bileşikler (UOB) grubunu da içerisinde barından birçok farklı kirleticiyi temsil ederler. UOB grubu yaklaşık 150 farklı bileşiği içerir ve bunların büyük çoğunluğu insan sağlığına zararlı ve toksik olarak kabul edilmektedir. Tüm bu özellikleri dikkate alındığında UOB'in giderimi oldukça büyük bir öneme sahiptir. Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliğine göre baca gazlarında bulunan UOB sınıflara ayrılmış, zarar derecelerine göre en tehlikeli grup için sınır değer 20 mg/m3 olarak belirtilmiştir. Geçmişten günümüze birçok farklı giderim teknolojisi geliştirilmiş ve geliştirilmeye devam etmektedir. Belirli konsantrasyonların üzerinde olanlara göre düşük konsantrasyonlardaki kirleticilerin klasik yöntemlerle giderimi daha yetersizdir. Fotokatalitik oksidasyon son dönemlerde UOB giderimi için kullanılan teknolojilerden bir tanesidir. Bu yöntem ile birçok farklı organik kirleticinin giderilebileceği tespit edilmiştir. Bu tez çalışması kapsamında baca gazlarında sıklıkla rastlanılabilen iki önemli UOB olan benzen ve tolüen kirleticilerinin heterojen fotokatalitik oksidasyon yöntemi ile giderimi araştırılmıştır. Çalışma kapsamında bir soy metal olan gümüş (Ag) ile geçiş metallerinden biri olan nikel (Ni) birlikte TiO2 parçacıklarının üzerine doplanarak yeni bir fotokatalizör geliştirilmiş ve laboratuvar ölçekli reaktör sistemi tasarlanmıştır. Işık kaynağı (UVC ve UVA), ortam sıcaklığı (120 oC, 150 oC, 180oC), nem (%25 ve %50) ve TiO2 üzerine Ag ve Ni doplama yüzdesi (%0,5, %1, %2,5, %5) gibi sistem parametreleri değiştirilerek birçok deney yapılmış ve elde edilen sonuçlar üzerinden benzen ve tolüen kirleticilerinin giderimi için en başarılı şartlar belirlenmeye çalışılmıştır. Bu çalışma kapsamında yapılan tüm deneyler dikkate alındığında benzen için ortalama giderim verimi %82,79 bulunurken, tolüen için ortalama giderim verimi %90,02 olarak bulunmuştur. Elde edilen sonuçlara göre benzen ve tolüen kirleticilerinin eş zamanlı olarak fotokatalitik oksidasyon yöntemi ile giderimi açısından en uygun şartlar UVC ışık altında 120oC sıcaklık, %25 nem ve %0,5 doplama yapılan fotokatalizör kullanımı olarak belirlenmiştir.
Baskılı Birinci Kalite Hamur Kâğıt Atıkların Geri Dönüşümü
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Çelebi, Murat; Yel, Esra
Gelişen teknoloji ve artan nüfusla birlikte artan kâğıt/karton ihtiyacının karşılanması ve ormanların sürdürülebilirliği için atık kâğıtların geri dönüştürülmesi önem taşımaktadır. 1.kalite kâğıt atıklarının yeni kağıt üretiminde kaliteli bir hammadde olarak kullanılabilmesi için en önemli aşama mürekkep gidermedir. Bu çalışmada; baskılı 1.kalite kâğıt atıklarının geri dönüşümünde kimyasal, enzim, ultrasonik işlemden yararlanılarak mürekkep giderme çalışmaları yapılmıştır. Baskılı 1.Kalite kâğıt atıkları hamurlaştırılmış ve değişen dozlarda kimyasal (NaOH ve CaO) ve enzim (Amilaz ve Selülaz) kullanılarak yüzdürme (flotasyon) yöntemi ile mürekkep giderimi uygulanmıştır. Daha sonra bu hamurlardan kağıt üretilmiştir. Çalışılan herbir dozun geri dönüştürülmüş kağıt örneği üzerindeki etkisini belirleyebilmek için dörder tane numune üretilmiştir. Numunelerin mukavemet (yırtılma mukavemeti, patlama mukavemeti, kopma boyu mukavemeti) ve optik (CIE Whiteness, ISO Whiteness, ISO Brightness, Opasite) testleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, hiçbir kimyasal/enzim dozlanmadan aynı işlemlerin uygulanmasıyla elde edilen kontrol numunesi değerleri ve 1.kalite kâğıt değerleriyle karşılaştırılmıştır. NaOH ve CaO kullanılarak mürekkep giderme yapılan kağıtların beyazlık değerleri 1.kalite kâğıt değerinin altında kalmış ancak daha yüksek mukavemet görülmüştür. Amilaz enziminin beyazlatma işleminde ve geri dönüşüm kağıt kalitesinde daha üstün başarı sağladığı ortaya konmuştur. 870 mg/L amilaz dozunda CIE Whiteness 147,78, ISO Whiteness 102,56, ISO Brightness 92,40 ve Opasite 91,53 düzeyinde elde edilmiş olup bu değerler 1.Hamur 1.kalite kâğıt beyazlık değerlerini (sırasıyla 145, 100, min.87 ve min.86) sağlamıştır. Enzimin kimyasal ile veya ultrasonik işlem ile birlikte uygulamasının başarıyı arttırmadığı gözlenmiştir. Flotasyon işlemi sonucu açığa çıkan atık suların arıtım gerektirecek nitelikte olduğu belirlenmiştir. Diğer taraftan yapılan maliyet değerlendirmesi sonucunda 1.kalite hamur kâğıt atıklarından enzim kullanılarak yapılan mürekkep giderimi sonrasında elde edilen hamurun 1.kalite kâğıt üretiminde yeni selüloz ile karıştırılarak kullanılabileceği belirlenmiştir.
Birincil ve İkincil Arıtma Çamurlarının Üst Mezofilik Sıcaklıkta Ayrı Anaerobik Çürütme Potansiyeli ve Stabilize Çamur Kalitesinin Araştırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Ebrahimi, Gool Mohammad; Erdirençelebi, Dilek
Bu tez çalışmasının ana amacı, atıksu arıtma tesislerinde (AAT) yaygın olarak kullanılan konvansiyonel anaerobik çamur çürütme prosesine yönelik iyi performans, etkili, verimli ve daha iyi kalitede stabilize çıkış çamurunun eldesi için uygun bir modelin önerilmesidir. Bu amaca yönelik üst mezofilik sıcaklıkta (40?) ayrık sistem ve birleşik sistem anaerobik çürütücülerde artan organik yükleme hızı (OYH) değerlerinde çalışmalar yürütülerek optimum metan dönüşümü, hidrolik bekletme süresi (HBS) ve stabilize çamur kalitesi performans parametreleri incelenmiştir. Bu yüksek lisans tez çalışması kapsamında mevcut durumda işletilmekte olan AAT'nin birincil (ön çöktürme çamuru (ÖÇÇ)), ikincil (fazla biyolojik çamur (FBÇ)) ve karışık çamur (KÇ) fraksiyonları ile karşılaştırmalı olarak yarı-sürekli reaktörler kurulmuş ve beş farklı OYH değerinde sırasıyla; 1.5-3, 0.4-1.3 ve 0.82-2.28 kg UKM/m3gün aralığında işletilmiştir. Reaktörlerde maksimum günlük metan oluşumu ÖÇÇ, FBÇ ve KÇ için sırasıyla; 1200±200, 580±110 ve 1150±225 mL/gün olarak gerçekleşmiştir. Optimum OYH'ı birincil, ikincil ve KÇ için sırasıyla 1.65, 0.7 ve 1.1 kg UKM/m3.gün olarak belirlenmiştir. Uçucu katı madde (UKM) giderimi sırasıyla; %63±2, 32±5 ve 48±5 seviyelerinde meydana gelmiştir. Metan dönüşümü sırasıyla; 500±80, 700±30 ve 700± 50 mL CH4/g UKMekl.gün olarak oluşmuştur. Bunların yanı sıra optimum HBS süresi sırasıyla; 20, 8 ve 18 gün olarak bulunmuştur. Her OYH'nin son aşamasında FeCl3 ilavesi yapılmış, çözünürleşmeye katkısı elde edilmiş fakat toplam çözünmüş sülfür (TÇS) üzerinde etkisiz kalmıştır. Her üç reaktörün pH değerleri 7-8.5 aralığında gerçekleşmiştir. Susuzlaşma değeri azalan sırada stabilize ikincil, KÇ ve birincil çamur olarak elde edilmiştir. Stabilize çamurların nütrient içeriği birincil, ikincil ve KÇ için toplam katı madde (TKM) bazında sırasıyla toplam fosfor (TP); 18, 50 ve 22 mg/g TKM, aynı şekilde toplam azot (TN); 60, 200 ve 70 mg/g TKM olarak ölçülmüştür. Her üç sistemde stabilize çamurun yağ-gres (YG) içeriği 0.056-0.223 %YG/TKM aralığında ölçülmüştür. Ayrık sistemin daha düşük hacimde daha yüksek metan dönüşümü sağlama potansiyeli ortaya konmuştur.
Bitki Özütü Kullanılarak Sentezlenmiş Nanoparçacıkların Sulardan Ağır Metal Gideriminde Kullanımı
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Evliyaoğulları, Nur Eda; Küçükçongar, Sezen
Manyetik nanoparçacıklar yüzey yapılarından dolayı güçlü adsorpsiyon özelliğine sahip materyallerdir, bunun yanı sıra desorpsiyon işlemlerinde yüksek başarılar elde edilebilmektedir. Bu özellikleri nedeniyle mühendislik uygulamalarında adsorban maddenin sudan ayrılması ve yeniden kullanılabilirliği konusunda, yaygınlıkla kullanılan mevut diğer adsorban maddelerde karşılaşılabilen problemlerin azaltılmasına katkı sağlayabilmektedir. Nanoparçacıkların sentezinde birlikte çöktürme, termal parçalanma, mikroemülsiyon, hidrotermal yöntem, sonokimyasal sentez gibi farklı yöntemler kullanılmakta; malzemenin sentezi ve stabilizasyonunun sağlanabilmesi için bu yöntemlerde farklı kimyasal maddeler ve çözücülere ihtiyaç duyulmaktadır. Yeşil kimya, kimyasal ürünlerin ve proseslerdeki çevre ve insan sağlığına zararlı maddelerin kullanımının veya üretiminin ortadan kaldırılması ve oluşumunu engelleyici, önleyici yöntemlerin araştırılması, planlanması ve geliştirilmesi amaçlı bir yaklaşımdır. Bu çalışmada birlikte çökeltme yöntemiyle Fe3O4 nanoparçacığı sentezlenmiş, nanoparçacığın stabilizasyonunu sağlamak amacıyla yer fıstığı yağı ile kaplanmış ve bu manyetik malzemenin sulardan nikel giderimindeki etkinliği incelenmiştir. Yeşil sentezlenmiş malzemeyi karakterize etmek için SEM-EDX, FT-IR, TGA ve XRD analizleri yapılmıştır. Kesikli deney çalışmaları sonucunda elde edilen verilere göre optimum şartlarda (temas süresi: 50 dk, nanoparçacık dozu: 8 g/L, pH: 8 ve başlangıç nikel konsantrasyonu: 30 mg/L) malzemenin nikel giderim verimi %96.6 olarak elde edilmiştir. Freundlich ve Langmuir izoterm deneyleri yapılmış ve korelasyon katsayıları sırasıyla %62.3 ve %98.6 olarak belirlenmiştir. Bu çalışma ile hem üretim aşamasında hem de su arıtımında kullanımından sonra materyalin çevreye zararının en aza indirgenmesi hedeflenmiştir ve bu çalışmada elde edilen sonuçlar ile bu alandaki literatüre katkı sağlanacağı düşünülmektedir.
Buğdayda Kalıntı Pestisit ve Pestisit Toksisitesinin Değerlendirilmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Özcan, Zabit; Tongur, Süheyla
Pestisitler, günümüzde modern tarım için vazgeçilmez unsurlardan biridir. Ancak kontrolsüz şekilde kullanılan pestisitler birçok çevre kirliliğine sebep olmaktadır. Pestisitlerin ayrıca depolanması ve artan ilaçların bertarafı sırasında yapılan yanlışlıklar nedeniyle de çevre kirliliği oluşmaktadır. Bu durumlar nedeniyle pestisitler birçok canlı üzerinde toksik etkiye sahiptir. Çalışmada pestisitlerin toksik analizi yapılıp değerlendirilmiş ve buğday ile toprakta kalıntı pestisite bakılmıştır. Bu çalışmada amaç pestisitlerin araştırılması, çevre ve insan sağlığı açısından durumunu toksisite ile buğday bitkisindeki pestisit kalıntı miktarı açısından incelemek ve bu sonuçları değerlendirip çözüm önerileri sunmaktır. Çalışmada pestisitlerin toksikliği Lepidium sativum toksisite testi ile belirlenmiş ve buğday ile topraktaki kalıntı için analiz yaptırılmıştır. Araştırılan literatüre göre aldrin gibi pestisitlerin zararlarından dolayı kullanımı yasaklanmış bazı pestisitlerin ise kullanımına kısıtlama getirilmiştir. Elde edilen sonuçlarda buğdayda kalıntı µg/kg düzeylerinde çıkarken toprakta mg/kg düzeyinde ortalama 0,003 mg/kg olarak çıkmıştır. Lepidium sativum toksisite testlerinde hem insektisit hem de herbisit için toksik birim değerlendirmesi gerçekleştirilmiştir. Sonuç olarak her iki grup pestisit için toksik birim değeri "çok toksik" olarak bulunmuştur. Çalışmada Lepidium sativum toksisite testi deney sonuçları pestisit çeşitleri bakımından incelendiğinde, herbisitler insektisitlere göre daha toksik çıkmıştır. Pestisitler oldukça toksik maddelerdir. Bu nedenle pestisit kullanımı bilinçli ve bu konuda uzman olan kişiler tarafından yapılmalı pestisitlerin çevreye daha az zararlıları olanları tercih edilmelidir.
Çoklu Besiyeri Anaerobik Çamur Çürütmenin Biyogaz Eldesine Etkisinin Belirlenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2020) Sarıkaya, Fatmanur; Erdirençelebi, Dilek
Bu yüksek lisans çalışmasında, kış mevsimi pazaryeri atıklarının (meyve (MA) ve sebze (SA) atıkları (MSA)) ilavesi ile anaerobik çamur çürütücülerin proses performansı ve stabilize çamur kalitesi üzerindeki etkisinin ayrık ve birleşik çürütme sistemi için araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda primer (PÇ), sekonder (SÇ) ve karışık (KÇ) çamurların sırasıyla 1,65, 0,40 ve 1,0 kg UKM/m3.gün organik yükleme hızlarında (OYH), 20 günlük hidrolik bekleme süresinde (HBS) ve 35°C sıcaklıkta çoklu çürütme prosesi lab-ölçekli yarı-sürekli reaktörlerde yürütülmüştür. Öğütülmüş MA, SA veya MSA, PÇ, SÇ ve KÇ yanında çoklu besiyeri olarak farklı bileşim ve oranlarda beslenmiş ve her çamur için kontrol reaktörleri ile paralel olarak izlenmiştir. Reaktörlerden elde edilen optimum spesifik metan üretim (SMÜ) değerleri kontrol reaktörüne kıyasla PÇ ve KÇ için 0,33 g UKM-SA/L.gün OYH'nda sırasıyla %12 ve 5 ve SÇ için 0,44 g UKM-SA/L.gün'de %55 daha yüksek seviyede gerçekleşmiştir. Günlük metan üretimine katkı SA ile PÇ, KÇ ve SÇ için sırasıyla % 34, 67 ve >100 seviyesinde artış olarak gerçekleşmiştir. MA ile çürütmede SMÜ'nde artış PÇ ve SÇ için sırasıyla %5 ve%26 olarak 0,84 g UKM-MA/L.gün OYH'de gerçekleşmiştir. Günlük metan üretimine katkı, 1,68 g UKM-MA/L.gün OYH'nda PÇ, SÇ ve KÇ için sırasıyla 1105±80, 1005±40 ve 1050±90 mL/gün olarak benzer seviyelerde elde edilmiştir. Sonuçlar SA'nın çoklu besiyeri anaerobik çamur çürütmesindeki ayrışabilirliğinin daha yüksek olduğunu göstermiştir. MA ve SA için ortalama SMÜ değerleri sırasıyla 690±110 ve 905±150 mL CH4/g UKMbeslenen.gün olarak elde edilmiştir. Çoklu anaerobik çamur çürütme proses performansındaki en yüksek artış OYH 1,68 g UKM-MA/L.gün'de MA ve 1,17 g UKM-MSA/L.gün'de MSA ile SÇ çürütmesinde elde edilmiştir. SA'nın yüksek yüklemelerinde metanojenler üzerinde toksik etki oluştuğu için OYH bazında kısıtlı uygulanabilirlik şartı gerçekleşmiştir. UKM gideriminde SÇ için OYH 0,33 g UKM-SA/L.gün ile sadece %9 artış göstermiş ancak diğer çürütücüler için UKM birikimine sebep olmuştur. Çoklu besiyeri anaerobik çamur çürütme sonrası elde edilen stabilize çamurun tarımda kullanılması elektriksel iletkenlik (EC) açısından SÇ için kısıtlı uygulanabilirlik gösterirken, stabilize PÇ ve KÇ için ise yüksek EC değerleri elde edilmiştir. Ortalama N ve P değerleri stabilize PÇ, SÇ ve KÇ numunelerinde sırasıyla 111, 363 ve 202 mg N/g TKM ve 15, 57 ve 26 mg P/g TKM aralığında elde edilmiştir. Sonuç olarak MSA'nın arıtma çamurları ile çoklu anaerobik çürütülmesi stabilize çamurun iletkenliğini arttırırken metan geri kazanımını teşvik etmesi bakımından önemli bir potansiyel olduğunu kanıtlamıştır.
Endosülfanın Gümüş Katkılı Manyetik Fotokatalizör ile Gideriminin İncelenmesi ve Taguchi Deney Tasarım Metoduyla Optimizasyonu
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Türkyılmaz, Mehmet; Küçükçongar, Sezen
Bu tez çalışmasında sentezlenen Ag/TiO2/Fe3O4 katalizörünün fotokataliz prosesi ile görünür LED, UV–C ve UV–A LED ışık kaynakları altında model kalıcı organik kirletici olarak seçilen endosülfanın giderimi ve metabolit oluşumundaki etkinliği, ortam şartlarının etkisi ve optimizasyonu, katalizörlerin yeniden kullanılabilirliği incelenmiştir. Hazırlanan katalizörün yapısal özelliklerinin incelenmesinde XRD, SEM-EDX, TEM-EDS analizleri yapılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında endosülfan izomer ve metabolitlerinin su ortamında birlikte analizinde, hızlı, kullanışlı, uygun maliyetli ve çevre dostu bir ekstraksiyon işlemi olarak tayininde VALLME prosedürü kullanılmıştır. HPLC analizleri sonrasında ??endosülfan, ??endosülfan, endosülfan sülfat, endosülfan eter ve endosülfan lakton için en iyi geri kazanım oranları sırasıyla; %99.06, 103.06, 91.1, 96.79 ve 115.31 olarak n-hekzan için 200 µL çözücü hacmi, 10 mL numune hacmi ve 3 dk vorteks süresi şartlarında elde edilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında endosülfan giderimi ve metabolitlerine bozunumu için fotokataliz prosesinin Taguchi metodu ile deneysel tasarımı ve varyans analizi (ANOVA) ile optimizasyonu yapılmıştır. Deneysel tasarım başlangıç şartlarına göre hazırlanmış numuneler, önce karanlık ortamda, sonrasında UV–A LED, UV-C ve görünür LED ışık kaynakları altında fotokataliz deneyleri uygulanmıştır. Işık yoğunluğu, katalizör miktarı, başlangıç endosülfan konsantrasyonu, pH ve zaman parametrelerinin giderim verimine etkilerini belirlemek için, Minitab 19 programı kullanılarak Taguchi optimizasyonu ve varyans analizleri yapılmıştır. Görünür LED ışık ve UV–C ışık için en yüksek S/N oranının elde edildiği 27 W ışık gücü, pH 4, 0.5 g/L katalizör miktarı, 60 dk reaksiyon süresi ve 4 mg/L başlangıç endosülfan konsantrasyonunda en yüksek giderim veriminin elde edileceği sonucuna ulaşılmış ve sırasıyla doğrulama deneyleri sonuçları %94.2 ve %93.2 olarak elde edilmiştir. UV–A LED ışık için en yüksek S/N oranı 18 W ışık gücü, pH 4, 0.1 g/L katalizör miktarı, 60 dk reaksiyon süresi ve 4 mg/L başlangıç endosülfan konsantrasyonunda en yüksek giderim veriminin elde edileceği sonucuna ulaşılmış ve %91.9 olarak bulunmuştur. Ayrıca tüm ışık kaynaklarında giderim verimi üzerine parametre etkileri değerlendirildiğinde en etkili parametrelerin sırasıyla; başlangıç endosülfan konsantrasyonu ve pH olduğu bulunmuş, Fkritik değerleri ışık gücü, katalizör miktarı ve reaksiyon süresinin endosülfan giderimi üzerine etkisinin istatiksel olarak önemli olmadığını göstermiştir. Kontrol edilemeyen faktörlerin neden olduğu hata tüm ışık kaynaklarında %50 değerinin oldukça altında kalarak yapılan deneylere ait hataların önemli olmadığını göstermiştir. Varyans analizindeki %P değerleri incelendiğinde endosülfan giderimi için başlangıç endosülfan konsantrasyonu ve pH faktörüne ait seviyeler arasında anlamlı bir fark bulunduğu tüm ışık kaynaklarında görülmektedir. Ayrıca parametrelerin giderime olan katkıları % değer olarak verilmiş olup sırasıyla başlangıç endosülfan konsantrasyonu ve pH tüm ışık kaynaklarında katkısı en yüksek faktörler olmuştur. Endosülfan giderimi için doğrusal modelin normal olasılık grafiğinde artıkların düz çizgiye makul derecede yakın olduğu, hataların normal dağıldığı ve modelde belirtilen terimlerin önemli olduğu tüm ışık kaynaklarında görülmüştür. Tüm ışık kaynakları için endosülfan giderimine ait deneysel sonuçlara göre oluşturulan modellere ait R2 değerleri yüksek oranlarda uygunluk göstermiş, görünür LED ışık modelinden elde edilen R2 değeri UV–C ve UV–A LED modellerinden elde edilen değerlerden daha yüksek olduğundan fotokataliz prosesi ile endosülfan giderimine daha uygun olduğu tespit edilmiştir. Fotokataliz deneylerinde endosülfan gideriminde etkili olduğu düşünülen faktörlerin optimizasyonu yapılarak giderim verimleri bulunduktan sonra, endosülfan bozunumu sonucunda metabolit oluşumu da takip edilmiştir. Tüm ışık kaynaklarında endosülfan giderilirken yüksek konsantrasyonlarda endosülfan sülfat, endosülfan eter ve endosülfan lakton oluşumları gözlenmemiş aksine oluşumlar konsantrasyon bazında tüm deneylerde %2'nin altında kalarak endosülfan giderimini gerçekleştiğini desteklemiştir. Sentezlenen Ag/TiO2/Fe3O4 katalizörün tekrar kullanımı deneyleri için, ard arda optimum fotokataliz şartlarında saf su ile rejenere edilerek 5 tekrar sonrasında bile %77.23'lük toplam endosülfan giderimi elde edilmiştir. Çalışmanın üçüncü aşamasında ise gerçek su numuneleri olarak Konya içme suyu arıtma tesisi girişinden ham su ve tatlı su şebekesinden musluk suyu temin edilmiştir. Görünür LED ışık altında 27 W ışık gücü, 0.5 g/L katalizör miktarı, 60 dk reaksiyon süresi ve orijinal numune pH'larında fotokataliz deneyleri gerçekleştirilmiş, ham su ve kaynak suyu için elde edilen toplam endosülfan giderimi sırasıyla %86.7 ve %84.8 olarak bulunmuştur.
Endüstriyel Ortam Havasında Uçucu Organik Bileşiklerin Tespiti
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Dalkılıç, Emre; Dursun, Şükrü
Hızlı nüfus artışı ve sanayi devrimi ile beraber insanoğlu artan taleplerini karşılayabilmenin hızlı yollarını aramıştır. Bu arayış insanların doğal yaşamı bırakıp yapay ve suni materyallerin keşfedilmesine ve yaygın bir şekilde hemen hemen her sektörde kullanılmasına neden olmuştur. Bu ürünlerde kimyasal malzeme kullanımı ürünün hem ucuz hem de kolay üretimi için oldukça önemlidir. Fakat maliyetten ve iş yükünden kaçınmak için kullanılan bu kimyasallar iç ortamda kullanılmaya başlanınca araştırmacılar kimyasalların insan sağlığına ve çevresine verdiği zararlar üzerine araştırmalarını yoğunlaştırmış ve çeşitlendirmişlerdir. Geçmişte iç ortam hava kalitesinin dış ortama göre daha temizdir düşüncesi günümüzde yapılan bu araştırmalarla değişmiştir. Ev dekorasyonu için alınan ürünler iç ortamda kullanılmaya başlandıkça iç ortam hava kalitesini bozmaya başlamış ve insanların sağlığını olumsuz etkilemeye başlamıştır. Özellikle endüstri tesislerinde üretim konusu ve proseslere bağlı olarak iç ortam hava kalitesi daha da kötüleşebilmektedir. Endüstri tesislerinde malzeme ve araçların boyama işlemlerinin yapıldığı ortamlarda iç ortam hava kalitesini bozan kirletici türleri daha çok partikül maddeler ve uçucu organik bileşiklerdir. Bu ortamlarda günün uzun bir vaktini bu alanlarda geçirmek zorunda kalan çalışanlar için ciddi hastalıklara sebep olabilecek kirletici konsantrasyonları mevcut olmaktadır. Bunların önüne geçilebilmesi için uçucu organik bileşiklerin tespit edilmesi, konsantrasyonların belirlenmesi ve yüksek seviyelerde ise ortam havasından arıtılması gerekmektedir. Bu tez çalışmasında belirlenen bir endüstri tesisi içerisinde yer alan araç boyama prosesinden açığa çıkan uçucu organik bileşiklerin tespit edilmesi çalışması gerçekleştirilmiştir. Ayrıca tespit edilen uçucu organik bileşiklerin tesis içerisinde dağılım davranışları bir model programı vasıtasıyla modellenmiştir. Boyama işleminin gerçekleştiği alanda toplam 5 noktada uçucu organik bileşikler için iç ortam hava numuneleri alınmıştır. UOB'lerin tayininde Gaz Kromotografisi FID dedektörü kullanılmıştır. Tesisten alınan örneklerde gerçekleştirilen ölçümler sonucunda ortalama konsantrasyonlar sırasıyla benzen 38.479 mg/m3, aseton 17.626 mg/m3, etilbenzen 3.742 mg/m3, m,p –ksilen 9.290 mg/m3, etanol 0.335 mg/m3, n-bütilasetat 5.632 mg/m3, o-ksilen 2.279 mg/m3, tolüen 5,650 mg/m3 olarak tespit edilmiştir. Uçucu organik bileşiklerin her türü için kansere sebep olma riski mevcuttur. Endüstriyel ortamda tespit edilen kirletici türlerinden kanserojen etkisi en yüksek bileşik benzen olarak belirlenmiştir.
Et ve Süt Ürünleri Tesislerinde Arıtılmış Atıksuların Yeniden Kullanımı
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Yılmaz, Cemre; Nas, Bilgehan
Endüstrilerde kullanılan toplam su miktarı sektörlere göre değişmektedir. İmalat sanayinde suyun temel kullanım alanları; proses suyu, kazan suyu, soğutma suyu ve evsel amaçlı tüketimlerdir. İmalat sanayisinin alt sektörlerinden biri olan gıda tesislerinde, hijyenin sağlanması üretim verimliliği ve kalitesinin vazgeçilmezidir. Bu nedenle proses suyu en fazla kullanılan su olup, onu soğutma ve ısıtma suyu kullanım miktarı takip etmektedir. Aynı şekilde gıda sektörünün önemli kolları olan et ve süt endüstrilerinde, suyun büyük miktarı proses temizliği, hijyen ve ısı alışverişi dengesini sağlamak için kullanılmaktadır. Diğer su tüketimleri saha temizliği, makine ekipman yıkaması ve evsel kullanım kaynaklıdır. Farklı amaçlarla kullanılan su, farklı kirletici konsantrasyonları içeren bir atıksu oluştur. Oluşan toplam atıksu ise alıcı ortama göre dizayn edilmiş bir atıksu arıtma tesisinde toplanır ve arıtılır. Arıtılan atıksuyun tekrar değerlendirilmesi ve suyun geri kazanımı su kaynaklarının korunması için önem arz etmektedir. Arıtılmış atıksuyun yeniden kullanılacağı alan/alanlar belirlendikten sonra istenilen standartlara göre ilave arıtım kademelerine karar verilir. Bu çalışmada; et ve süt ürünleri üretimi tesisine ait atıksu kaynakları, atıksu ve arıtılmış atıksu karakterizasyonu incelenerek arıtılmış atıksuyun yeniden kullanım alanlarına yönelik kullanım olanağı araştırılmıştır. Bu amaçla arıtılmış atıksuyun, yeniden kullanılabilecek alanların kirlilik konsantrasyonları araştırılmıştır. Çalışmada; arıtma tesisinden günlük olarak belli zamanlarda alınan atıksu numunelerinin KOİ, AKM, pH, alkalinite ve birçok kirlilik parametreleri analizleri yapılmıştır. Arıtılmış atıksuyun çiftlikte, saha içerisinde ve yardımcı tesislerinin gerekli noktalarında kullanım olanağına bakılarak uygunluğu değerlendirilmiştir.
Galvanizleme Prosesinden Kaynaklanan Atıksuda Elektrokoagülasyon Yöntemiyle Ağır Metal Giderimi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Gülyaşar, Hüseyin Can; Gök, Zehra
Metal kaplama endüstrisi, hızla gelişen endüstriler arasında önemli bir yere sahiptir. Bu tesislerde galvaniz prosesinden kaynaklı ağır metal içeriği yüksek atık sular oluşmaktadır. Ağır metaller çevre kirliliği üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Bu çalışmada; metal kaplama endüstrisinden kaynaklanan atık sulardaki ağır metallerden Cr+3 ve Zn+2 'nin elektrokoagülasyon yöntemi ile giderimi incelenmiştir. Çalışmalar 1 L hacmindeki cam reaktörlerde oda sıcaklığında gerçekleştirilmiş olup demir-demir ve demir-bakır olmak üzere 2 farklı elektrot çifti kullanılmıştır. Çalışmalarda farklı pH değerlerinde (pH 5-pH 12) reaksiyon gerçekleştirilmiştir ve reaksiyon sonucunda oluşan atıksuyun ICP-MS'te analizi yapılmıştır. Demir-demir elektrotta 10 dakika içinde orijinal pH değerinde % 55.87 Cr+3 giderimi elde edilmiş olup, demir-bakır elektrotta pH değeri 7'de 30 dakika içinde % 79.74 Zn + 2 giderme verimi elde edilmiştir. Demir-bakır elektrotta 10 dakika içinde orijinal pH değerinde % 99.9 Cr+3 giderimi elde edilmiş olup, demir-bakır elektrotta pH değeri 9'da 30 dakika içinde % 99.9 Zn + 2 giderme verimi elde edilmiştir.
Güneş Enerjisi Destekli Paket Membran Biyoreaktör (mbr) ile Evsel Atıksularından Organik Madde, Azot ve Fosfor Giderimi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Hatipoğlu, Yusuf Can; Nas, Bilgehan
Dünya'da evsel/kentsel atıksuların arıtılmasında membran teknolojilerinin kullanılması her geçen gün artmaktadır. Bunun yanında ülkemizde de son yıllarda evsel/kentsel atıksu arıtımında uygulama alanı bulmaya başlamıştır. Membran prosesler, yaygın kullanılan diğer biyolojik arıtma yöntemlerine kıyasla daha uzun çamur yaşlarında, karışık sıvı askıda katı madde (MLSS) değerlerinde ve düşük bekleme sürelerinde işletilebildiğinden daha düşük alan ihtiyacı, daha az çamur üretimi ve daha iyi çıkış suyu kalitesi ile avantaj sağlayabilmektedir. Ülkemizde evsel atıksu amacı ile inşa edilen MBR proseslerinde sadece karbon giderimi hedeflenmiştir. Bu tez kapsamında yapılan araştırmada; sistem tasarımı olarak biyolojik karbon (C), azot (N) ve fosfor (P) giderimi yapabilecek membran biyoreaktör (MBR) arıtma sistemi tasarlanmış olup, üretilen paket MBR arıtma ünitesinin işletilmek üzere Konya kentsel atıksu arıtma tesisine kurulumu gerçekleştirilmiştir. 80 m3/gün kapasiteli paket MBR sistemi kaba ızgaradan geçmiş olan atıksu ile beslenmiş ve geliştirilen sistemin C, N, P giderim verimleri araştırılmıştır. Ayrıca paket MBR sistemine entegre edilmiş olan güneş panelleri vasıtasıyla üretilen enerjinin tesisin enerjisini karşılama oranları da incelenmiştir. Böylece yenilenebilir enerji kaynakları destekli arıtma tesislerinin uygulanması ile gelecekte enerji nötr ve enerji pozitif atıksu arıtma tesislerine yönelecek olan sektör için değerlendirme yapılmıştır. C, N ve P giderimi yapabilecek şekilde tasarlanan ve işletilen MBR tesisi ile Konya kentsel atıksularının arıtıldığı araştırmada, kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), askıda katı madde (AKM), toplam azot (TN) ve toplam fosfor (TP) parametrelerinde sırasıyla %93.8, %97.8, %53 ve %83 giderim verimleri elde edilmiştir. Özellikle küçük yerleşim yerlerinde hassas alanlara deşarj yapabilecek için N ve P giderimi yapabilen arıtma prosesi alternatifi olarak MBR prosesinin yüksek arıtma verimleri ile aynı zamanda arıtılmış suyun farklı yeniden kullanım alternatifleri sağlayabilmesi açısından da önemli bir alternatif olabileceği değerlendirilmiştir.
Hayvan Gübresi ve Ko-ferment Olarak Biyodizel Üretim Atık Karışımının Laboratuvar Ölçekli Anaerobik Reaktörde Biyogaza Dönüştürülebilme Koşullarının Araştırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Pekergin, Zehra Betül; Argun, Mehmet Emin
Bu tez çalışmasında, biyodizel endüstrisinin başlıca yan ürünü olan ham gliserinin, hayvan gübresi ile birlikte eş sindirimini etkileyen faktörler ve anaerobik ortamda biyogaz ve metan üretimine etkileri incelenmiştir. Konvansiyonel biyogaz üretiminde sığır gübresinin yaygın kullanılması nedeniyle besi yeri olarak seçilmiş ve atık bitkisel yağ kökenli gliserin eşbesiyeri olarak kullanılmıştır. Tez kapsamında iki ana bölümde çalışma yürütülmüştür. Birinci bölümde kesikli beslemeli (batch) anaerobik reaktörlerde gliserin/gübre oranı, inkübasyon süresi ve sıcaklık faktörleri gibi değişkenlerin farklı aralıklarda değiştirilmesi ile biyogaz ve metan verimindeki etkileri optimize edilmiştir. Elde edilen verilerin yüzey yanıt metodolojisi (RSM) ile varyans analizi (ANOVA) istatistikleri, değişkenlerin sonuçlar üzerine etkilerinin anlamlılığı ve hedef değerler için optimum koşullar belirlenmiştir. Buna göre, gliserinin eşbesiyeri olarak kullanıldığı anaerobik fermeantasyon sürecinde biyogaz üretimi üzerinde en önemli ve anlamlı değişkenin gliserin/gübre oranı olduğu belirlenmiştir. Kullanılacak gliserin miktarının ve oluşacak biyogaz miktarının yüksek olması, sıcaklık ve inkübasyon süresinin düşük olması hedefleri belirlendiğinde optimum biyogaz ve metan oluşumu için gliserin/gübre oranı, sıcaklık ve inkübasyon süresi değerleri sırasıyla %4.5 (v/v), 34oC ve 18 gün olarak hesaplanmıştır. İkinci bölümde ise, optimum işletme şartlarının sürekli beslemeli tam karışımlı reaktörde farklı organik yük hızı değerlerinde biyogaz ve metan gazı verimine etkisi araştırılmıştır. Sürekli beslemeli tam karışımlı reaktörde %2 gliserin ilavesi (OLR 1.5 gUKM/L.gün ), kontrol grubuna (OLR 2.2 gUKM/L.gün) göre, metan veriminde %11, biyogazda %104 ve metan üretiminde de %128 kat artış sağlamıştır. Gliserin oranının hacimce %6'yı geçmesi sistemin kararlılığı üzerinde negatif etkiye sebep olmaktadır. Gliserin ilavesi %10 olduğunda sistem stabilitesi ve performansı oldukça düşmektedir. Günlük gliserin konsantrasyonu 2.6 g/L.gün (OLR 2.9 gUKM/L.gün) ve üzerindeki değerlerde metanojenik bakteriler inhibe olmuş ve sistem çökmüştür.
Katı Atık Depolama Sahası Sızıntı Sularındaki Mikrokirleticilerin İleri Oksidasyon Yöntemleri ile Arıtımı
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Ateş, Havva; Argun, Mehmet Emin
Bu tez çalışmasında, Konya Aslım katı atık depolama sahası sızıntı suyunda poli aromatik hidrokarbon, pestisit, fitalat ve yüzey aktif madde gruplarından seçilen 16 adet mikrokirleticinin tespiti ve ileri oksidasyon proseslerinden Fenton oksidasyonu (FO), ozon oksidasyonu (OO), süperkritik su oksidasyonu (SKSO) ve kimyasal çöktürme, Fenton oksidasyonu ve ozon oksidasyonunu içeren birleşik arıtım prosesleri ile giderimleri incelenmiştir. Ayrıca, arıtma sonrası oluşan oksidasyon ürünleri kalitatif olarak belirlenmiştir. Numuneler EPA 3510C yöntemine göre ekstrakte edildikten sonra gas kromotografi-kütle spektometresi (GC-MS) ile analiz edilmiştir. Ham sızıntı suyunda yüksek miktarda fitalat ve fenol türü mikrokirleticilere rastlanmıştır. Di(2-etilhekzil)fitalat (DEHP) ve di-n-oktil fitalat (DNOP) sırasıyla 12,5- 242 µg/L ve 0-180 µg/L aralığında bulunurken oktil fenol (OF) ve nonil fenol (NF) sırasıyla 6,09-38,2 µg/L ve 2,66-5,48 µg/L aralığında tespit edilmiştir. PAH (naftalin hariç) ve pestisit konsantrasyonları ise 1,5 µg/L yi aşmamıştır. Elde edilen sonuçlara göre, kullanılan tüm proseslerin fitalat, pestisit ve yüzey aktif maddelerin gideriminde etkili olduğu belirlenmiştir. İncelenen fitalat grubu kirleticilerinden DEHP ve DNOP; Fenton ve SKSO prosesleriyle %90'nın üzerinde giderilirken ozon oksidasyonu ile %70 giderilmiştir. Ancak, butil benzil fitalat (BBP) alınan bazı sızıntı suyu numunelerinde tespit edilememiş olup, diğer iki fitalata kıyasla giderim verimleri oldukça düşüktür (Fenton için %60, SKSO için %35). PAH grubu mikrokirleticilerden sadece naftalin Fenton prosesiyle %100 oranında giderilmiş olup üç ve daha fazla benzen halkasına sahip PAH türleri için Fenton oksidasyonunun etkili olmadığı belirlenmiştir. Ozonlama ise iki ve üç halkalı PAH'lar için oldukça etkili olup naftalin (NAF) ve antrasen (ANT) %100, fluoranten (FL) ise %90 oranında giderilmiştir. SKSO sistemi tek başına sızıntı suyunun KOİ değerini %98 oranında gidermiş olmasına rağmen, sızıntı suyunun yüksek kirliliğe sahip içeriği nedeniyle; kontrolsüz şartlarda PAH gideriminden ziyade PAH'ların oluşum mekanizmalarının gerçekleşebileceği tespit edilmiştir. Süper kritik şartlar ve organik maddenin teorik olarak tam oksidasyonu için gerekli oksijen eşdeğerinin (DOD) arıtmada önemli bir parametre olduğu ve bu koşullarda naftalinin %97, antrasenin %95 ve fluorantenin ise %87 oranında giderildiği tespit edilmiştir. Pestisit türleri için tüm ileri oksidasyon prosesleri etkili olup giderim verimleri %100'e kadar çıkmıştır. FO, OO ve SKSO prosesleri ile yüzey aktif maddelerden nonil fenol sırasıyla %99, %95 ve %98 oranında giderilirken, oktil fenol ise %96, %80 ve %98 oranında giderilmiştir. Üç ve daha fazla benzen halkasına sahip PAH türlerinin birleşik arıtım ile giderim verimleri artarak %83 ile %100 seviyelerine ulaşmıştır. Ozon oksidasyona kıyasla, Fenton prosesinde daha yüksek molekül ağırlığa sahip oksidasyon ara ürünleri oluşurken ozon oksidasyonunda daha düşük molekül ağırlığına sahip oksidasyon ara ürünleri saptanmıştır. Süper kritik su oksidayonunda ise yüksek miktarda benzaldehit bulunmasının yanında 450-500oC sıcaklıklarda ham sızıntı suyunda bulunmayan ve yüksek halka sayısına sahip krisen ve piren gibi nihai ürünler de tespit edilmiştir.
Katı Atık Depolama Sahası Sızıntı Suyundaki Uçucu ve Yarı Uçucu Mikrokirleticilerin Analizi ve Sızıntı Suyu Arıtma Tesislerindeki Giderim Performanslarının İncelenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Akkuş, Mehmet; Argun, Mehmet Emin
Katı atık depolama, belediye katı atık yönetiminde kullanılan en önemli imha yöntemlerinden biridir. Katı atıkların bünyesinde bulunan organik maddelerin stabilizasyonu sonucu sızıntı suyu meydana gelmektedir. Tehlikeli bileşenler uygun olmayan depolama ve arıtma sonrasında sızıntı suyundan çevreye salınabilmektedir. Yüksek kirlilik yükü ve çeşitliliğine sahip sızıntı sularının deşarj standartlarına ulaşabilmesi için ileri teknoloji arıtma proseslerinin uygun kombinasyonları birlikte uygulanmaktadır. Dünyada ve ülkemizde hâlihazırdaki gerçek ölçekli sızıntı suyu arıtma tesisleri çoğunlukla klasik parametrelerin giderimi üzerine yoğunlaşmış fakat mikrokirleticilerin giderimi hedeflenmemiştir. Avrupa Birliği Su Çerçeve Direktifi gibi ülkeleri bağlayıcı mevzuatlarla bazı mikrokirleticilerin izlenmesi önemli bir gereklilik haline gelmiştir. Bu tez çalışmasında ülkemizin değişik bölgelerinde kurulu üç adet sızıntı suyu arıtma tesisinin farklı kademelerinde mikrokirleticilerin akıbetleri ve bu tesislerin mikrokirletici giderim performansları incelenmiştir. Sızıntı suyu arıtma tesislerinden (SAT) alınan numunelerde bazı geleneksel parametreler ile birlikte uçucu organik karbon bileşikleri (VOC'ler), polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAH'lar), ftalat esterler, pestisitler ve metalleri içeren mikrokirleticiler (MK) analiz edilmiştir. Ham sızıntı suyunda MK konsantrasyonları ağır metaller için 2.4-8.0 mg/L, VOC'ler için 38-94 µg/L, ftalat esterler için 7.6-27 µg/L, pestisitler için 0.62-1.3 µg/L ve PAH'lar için 0.6-1.9 µg/L aralığında tespit edilmiştir. Arıtma tesislerinin KOİ giderim verimleri genellikle %70'in üzerinde gerçekleşirken, İSTAÇ Kömürcüoda SAT'da NF çıkışında %98 ile en yüksek verim elde edilmiştir. Toplam VOC'ler %93'ün üzerinde giderim verimi sağlanarak İSTAÇ SAT'da 0.7 µg/L, İZAYDAŞ SAT'da 1.2 µg/L ve Bursa Hamitler SAT'da 2 µg/L konsantrasyonuna kadar azalmıştır. İSTAÇ Kömürcüoda, İZAYDAŞ ve Bursa Hamitler SAT için PAH giderim verimleri sırası ile %89, %84 ve %77, ftalat ester giderim verimleri %60, %87 ve %81 ve pestisit giderim verimleri %84, %80 ve %79 olarak gerçekleşmiştir. Her üç SAT'da en fazla tespit edilen ağır metaller Cr, Ni ve Cu iyonları olmuş, konsantrasyonları sırası ile 0.95-1.8 mg/L, 1.6-2.2 mg/L ve 0.2-4.2 mg/L aralığında tespit edilmiş ve giderim verimleri %3 ile % 91 aralığında değişmiştir.
Konya Atıksu Arıtma Tesisinde Arıtılmış Atıksuların Geri Kazanımında Membran Proseslerin Verimlerinin Karşılaştırılması
(Konya Teknik Üniversitesi, 2019) Balık, Yunus; Nas, Bilgehan
Arıtılmış atıksuların geri kazanımı ve yeniden kullanımı kurak ve yarı kurak bölgelerde su kaynaklarını korumak ve mevcut kaynakları verimli kullanmak adına etkin bir yöntemdir. 2010 yılında devreye alınan 200.000 m3/gün kapasiteli Konya atıksu arıtma tesisi (AAT)'nin çıkışında kurulan 3600 m3/gün kapasiteli atıksu geri kazanım tesisi 2012 yılında devreye alınmıştır. Mor Şebeke adı verilen sistem, hızlı kum filtresi, UV dezenfeksiyon ve klorlama proseslerinden oluşmaktadır. 2012 yılından bu yana yaz aylarında kentsel yeşil alanların sulanmasında kullanılan bu sisteme ilave olarak bu çalışmada; Membran proseslerden oluşan (Ultrafiltrasyon (UF), Nanofiltrasyon (NF) ve Ters ozmos (RO)) 90 m3/gün kapasiteli pilot ölçekli yeni bir atıksu geri kazanım tesisi kurulmuştur. Konya ileri biyolojik atıksu arıtma tesisi çıkış suları önce mor şebeke sistemi ile ardından da membran prosesler ile arıtılarak farklı yeniden kullanım alternatifleri için elde edilecek su kalitesi değerlendirilmiştir. Mor şebeke tesisinde ve pilot ölçekli membran tesisinde KOİ, BOİ5, Bulanıklık, İletkenlik, Bakiye Klor, Fekal Koliform giderim verimleri izlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; Konya kenti arıtılmış atıksularının yeniden kullanım alternatifleri değerlendirilmiştir.

Browse

Browsing Tez Koleksiyonu by Department "Enstitüler, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı"