Tez Koleksiyonu

Bu koleksiyon için kalıcı URI

Güncel Gönderiler

Listeleniyor 1 - 13 / 13
  • Öğe
    Reçine üretim fabrikası atıksularının arıtılabilirliğinin tekno-ekonomik değerlendirilmesi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Ayman Özcan, Zeynep; Işık, Mustafa; Sönmez, Gamze
    Endüstriyel atık sular, genellikle farklı ve toksik kirletici çeşitleri içermeleri nedeniyle arıtma süreçlerinde ciddi zorluklar yaratmaktadır. Bu tür atıksuların karakterizasyonları farklılık gösterdiğinden, spesifik ve evrensel bir arıtım yöntemi bulunmamaktadır. Dolayısıyla, endüstriyel atıksuların arıtımı veya bertarafı, detaylı karakterizasyon ve arıtılabilirlik çalışmaları yapıldıktan sonra uygun bir yöntemle gerçekleştirilmelidir. Bu tez çalışmasında, ülkemizde etkin arıtımı yapılamayan ve genellikle enerji gereksinimi yüksek, pahalı ve çevresel açıdan uygun olmayan yakma yöntemiyle bertaraf edilen reçine üretim fabrikası atıksularının arıtım potansiyeli incelenmiştir. Reçine üretim fabrikası atıksuları, rekalsitrant içeriği yüksek ve karakteristiği üretilen reçinenin türüne göre değişen kompleks bir yapıya sahiptir. İlk olarak, karakterizasyon çalışmaları kapsamında, üretim sürecinden kaynaklanan yoğun organik kirlilik içeriği belirlenmiştir. Atıksu, yüksek seviyelerde kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) (19875 mg/L), toplam organik karbon (TOK) (6143 mg/L) ve biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ5) (5879 mg/L) içermektedir. Genel toksisite testleri, atıksuyun tatlı su organizmaları Daphnia sp. için hacimsel olarak LC50=%1.25; anaerobik ve aerobik karışık kültürler için ise sırasıyla 24 saatlik IC50=%16.1 ve 48 saatlik IC50=%15.0 seviyelerinde toksik ve inhibe edici olduğunu ortaya koymuştur. Elde edilen karakterizasyon sonuçları doğrultusunda uygulanan arıtım yöntemleri, biyolojik arıtımın atıksu arıtımında etkili bir çözüm olduğunu göstermiştir. Sürekli beslemeli tam karışımlı aktif çamur sisteminde, %80 atıksu oranında KOİ giderim verimi %98,25 olarak elde edilmiştir. Bu sonuç, biyolojik arıtımın çevresel etkiyi azaltmak ve su kaynaklarını korumak için önemli bir adım olduğunu ortaya koymaktadır. Çalışmanın son aşamasında tekno-ekonomik bir değerlendirme yapılmıştır. Bu arıtım yönteminin ekonomik değerlendirmesi yapıldığında, reçine üretim fabrikası atıksularının biyolojik arıtımının 39,88 $/m3 olduğu belirlenmiştir.
  • Öğe
    Tuz kavernalarında doğal gaz depolama teknolojilerinin çevresel etkilerinin analiz edilmesi – Sultanhanı Yeraltı Doğal Gaz Depolama Tesisi örneği
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Akter Önal, Nagehan; Çelebi, Hakan
    Çalışma kapsamında Tuz Gölü Doğal Gaz Depolama Tesisinin yapım çalışmaları sırasında oluşan çevresel etkilerin ve Tuz Gölü'ne deşarj edilen tuzlu suyun Tuz Gölü'ne olan etkilerinin analiz edilmesi ve amaçlanmıştır. Bu amaçla deşarjın başlangıcından 2023 yılına kadar tuzlu su deşarj noktasından proje kapsamında kurumca aylık olarak alınan tuzlu su örneklerinde pH, Elektiriksel İletkenlik, Askıda Katı Maddeler, Tuzluluk, Çözünmüş Katılar, Askıda Katı Maddeler, Alkalinite, Sülfat, Klorür, Nitrat, Nitrit, Amonyum Azotu, Sodyum, Magnezyum ve Kalsiyum parametrelerinin istatistiki olarak değerlendirilmesi hedeflenmiştir. Çalışma ile bundan sonrasında yapılacak projeler için bir çevresel etki öngörüsü sağlanması hedeflenmiştir. Çalışma sonucunda incelenen parametrelerin Tuz Gölü'nden proje öncesinde alınan örneklerle uyum gösterdiği ve kirletici parametreleri değerlerinin Tuz Gölü'nün altında olduğu anlaşılmıştır. Alınan su numuneleri incelendiğinde tüm yılların ortalama değerlerinde kalsiyum ve çözünmüş katı değerleri Tuz Gölü'nde sırası ile 672,49 mg/L ve 50000 mg/L iken su numunelerinde sırasıyla 1222,47 mg/L ve 54978,87 mg/L bulunmuştur. Analiz sonuçlarına göre numune ortalamalarından çözünmüş katı ve kalsiyum değeri Tuz Gölü ortalamasına göre istatistiksel olarak anlamlı şekilde daha yüksektir. Ancak pH, elektrik iletkenlik, askıda maddeler, sülfat, klorür, alkalinite, nitrat, nitrit, amonyum azotu, sodyum ve magnezyum ortalamaları ise Tuz Gölü ortalama değerlerine kıyasla istatistiksel olarak anlamlı şekilde daha düşüktür. Bu sonuçlara göre kirleticilerin düzeylerinin Tuz Gölü ortalamasının altında olduğu ve bu farkın anlamlı olduğu görülmektedir.
  • Öğe
    CBS desteği ile hayvansal biyokütle kaynakları potansiyelinin belirlenmesi: Denizli ili örneği
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Akyıl Yılmaz, Pınar; Bilgin, Melayib
    Bu çalışmanın temel amacı, Denizli ilinde hayvansal biyokütle enerjisinin potansiyelini belirlemek ve potansiyel bir biyokütle enerji tesisi için uygun yer seçimi konusunda öneriler sunmaktır. Çalışmamızda, tesis yer seçimi için belirlenen kriterler arasından Analitik Hiyerarşi Prosesi (AHP) ile karar matrisleri oluşturularak önem dereceleri belirlendikten sonra Fuzzy bulanık mantık modeli ile uygun aralıklar belirlenmiştir. Coğrafi Bilgi Sistemleri (CBS) kullanılarak Denizli ilindeki hayvansal biyokütle bakımından zengin bölgelerde hayvansal biyokütle kaynaklarının potansiyeli değerlendirilmiştir. Mekansal veriler işlenerek uygunluk haritaları elde edilmiş ve analizler yapılmıştır. Elde edilen verilere göre Denizli ilinde; büyükbaş hayvanlardan 45387200 m³/yıl, küçükbaş hayvanlardan 5271600 m³/yıl ve kanatlı hayvanlardan 14317600 m³/yıl biyogaz potansiyeli söz konusudur. Bu potansiyel; büyükbaş hayvanlardan 143095755 kWh, küçükbaş hayvanlardan 16620183 kWh, kanatlı hayvanlardan 45140211 kWh ısı enerjisine eşdeğerdir. Ayrıca CBS ile elde edilen saha uygunluk haritasında biyokütle potansiyeli; çok uygun, uygun, orta uygun ve az uygun olarak derecelendirilerek belirtilmiştir. Bu çalışma, hayvansal biyokütle enerjisinin sürdürülebilir ve yenilenebilir enerji çözümlerinde önemli bir bileşen olduğunu ortaya koymaktadır. Çalışmamız hayvansal biyokütle enerji tesislerinin yer seçimi ve kapasite planlaması için bir temel sağlamaktadır. Haritalama sonuçları, tesislerin konumlandırılması için uygun alanların belirlenmesinde ve bölgesel enerji altyapısının entegrasyonunda kritik öneme sahiptir. Ayrıca hayvansal biyokütle kaynaklarının etkin kullanılması, çevresel sürdürülebilirliği artırırken yenilenebilir enerji hedeflerine ulaşılmasına yardımcı olarak ithal fosil yakıtlara bağımlılığın azaltılmasını sağlamaktadır. Bu bilgiler, yerel yönetimler ve politika yapıcılar için enerji kaynaklarının çeşitlendirilmesi ve enerji güvenliğinin artırılması konusunda stratejik kararlar almak için kullanılabilir. Ayrıca, hayvansal biyokütle enerjisinin çevresel ve sosyo-ekonomik faydalarını ve potansiyel zorluklarını da göstermektedir. Bu çalışma, biyokütle enerjisi kullanımının artırılması için yol gösterici bilgiler ve öneriler sunmaktadır.
  • Öğe
    Yeşil sentez ile elde edilen nanopartiküllerin ilaç kalıntısı gideriminde kullanımı
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2022) Yakut, Şennur Merve; Karataş, Mustafa
    Bu çalışmada, Türkiye'nin Batı Karadeniz bölgesinde yetişen yabani böğürtlen yapraklarından elde edilen özütün "yeşil sentez" adı verilen çevreci bir sentez metodunda kullanımı ve daha sonra ilaç kalıntısı giderimindeki verimi araştırılmıştır. İlk olarak böğürtlen yapraklarının özütü çıkarılarak, bakır (II) sülfat tuzuyla beraber reaksiyona sokulmuştur. Ardından elde edilen nanopartiküllerin XRD, SEM, EDS, FTIR analizleri yapılarak karakterizasyon işlemi tamamlanmış ve CuO nanopartiküllerin oluştuğu kanıtlanmıştır. Bu CuONP'ler, ilaç etken maddesi olarak günlük hayatta sıklıkla kullanılan ve atıksularda tespit edilen parasetamolün gideriminde kullanılmıştır. HPLC cihazında analiz edilen parasetamolün gideriminde adsorbsiyon ve ileri oksidasyon prosesleri (Ultrases/ H2O2 ve Ultraviyole / H2O2) kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre adsorbsiyon prosesiyle, 60 dakikada %65, 45. dakikada US / H2O2 prosesiyle, %74 ve 15. dakikada UV / H2O2 prosesiyle %97'lik parasetamol giderimi sağlanmıştır. Yapılan kinetik çalışmalar sonucunda kinetik model çalışması yapılmış ve adsorbsiyon için yalancı 2. derece, CuONP/US/H2O2 için yalancı 2. derece ve Behnajady, CuONP/UV/H2O2 için ise Behnajady kinetik modele uygunluk tespit edilmiştir. Adsorbsiyon için yapılan izoterm çalışmasında ise Langmuir izoterminin en uygun olduğu görülmüştür. Malzemenin tekrar kullanımı çalışmalarında ise; 2. kullanımda giderim verimi %42,21'e düşmüştür. Yapılan maliyet analizi sonucunda CuONP sentezi maliyeti yaklaşık olarak 18,75 TL olarak hesaplanmıştır.
  • Öğe
    Niğde bölgesinin toprak kirliliğinin tespiti ve coğrafi bilgi sistemi ile modellenmesi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2022) Gürbüz, Orhan Atakan; Gök, Gülden
    Konya Kapalı Havzası içerisinde yer alan Niğde kuzeybatıda Aksaray, kuzeyde Nevşehir, kuzeydoğuda Kayseri, batı ve güneybatıda Konya, Adana ve Mersin illeriyle de komşu olması farklı iklimsel özellikleri olduğunu göstermektedir. Bu bakımdan ülkemiz için Niğde ili sebzecilik ve meyvecilik bakımından önemli bir paya sahiptir. İlde tarım hemen hemen halkın en önemli geçim kaynaklarından biridir. Bu nedenle toprağın fiziksel ve kimyasal parametrelerinin değerleri tespit edilerek her bir parametrenin jeoistatistiksel modeller oluşturularak kirliliğin mekânsal dağılımını oluşturarak Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) teknolojisi ile Niğde ilinin toprak kirlilik parametrelerinin haritasının oluşturulması amaçlanmıştır. Jeoistatistiksel analiz temel anlamda üç aşamadan oluşmaktadır. Birinci aşamada temel olarak betimleyici istatistiksel araçlar kullanılmaktadır. Bu araçlar özet istatiksel sonuçları gösteren histogram grafiği ve Q-Q dağılım grafikleridir. İkinci aşama ise yarıvariogram eğrisinin elde edilmesi ve yarıvariogram fonksiyonunun uygun modellemesi ile bir sonraki aşamaya hazırlanmasından oluşmaktadır. Üçüncü aşamada ise uygun veri interpolasyon tekniği ve simülasyon tekniklerinin seçilip uygulandığı aşamadır. Üçüncü aşama sayısallaştırma ve görselleştirme aşamasını kapsamaktadır. Bu çalışmada Niğde ilinin Konya Kapalı Havzasına ait ilçelerinden belirli sayılarda toprak numuneleri alarak toprak kalitesindeki değişimin doğal ve tarım ekosisteminin verimliliğine etkisi incelenmiştir. Böylelikle toprak kirliliğinde örnekleme ve analiz standartlarının Avrupa Birliği kriterlerine uygun belirlenmesi ile ileriye yönelik olarak uyumun sağlanabilmesi açısından yeni bir toprak koruma politikası oluşturma çalışmalarının başlatılması hedeflenmektedir. Coğrafi veriler hızlı bir ekonomik büyüme, doğal kaynaklara hakimiyet ve çevrenin korunması açısından büyük öneme sahiptir. Modern teknolojinin de yardımıyla günümüzde coğrafi verilere erişim ve bu verilerin dağılımı ve kullanımının yanı sıra harita çalışmalarında da gelişmiş teknikler kullanılmaktadır. Ülkemizde birçok veri bulunmasına rağmen bu bilgilere ulaşmada bazı güçlükler bulunmaktadır. Coğrafi Bilgi Sistemi (CBS) ile yapılan çalışmalarda veriler sayısal ortamda tutulduğu için veriye ulaşmak daha rahat ve hızlı olabilmektedir. CBS teknolojisi ile Niğde iline ilişkin mekânsal analizler yapılmıştır. Buna göre yaklaşık 851.480 ha araştırma alanında belirlenen noktalardan 0-20 cm derinlikten 110 adet toprak numunesi alınmıştır. Makro elementler, mikro elementler, fiziksel- kimyasal parametreler ve ağır metallerin tespiti yapılmış ve toprak sınır değerleri ile karşılaştırılmıştır. Çevre iller için emsal teşkil etmesi de düşünüldüğünde gelecekte bu ve buna benzer çalışmalara yol gösterici nitelikte olacaktır. Ayrıca bu çalışma çevresel ve kentsel sorunların giderek azaltılmasında da önemli bir temel taşı olacaktır. Yapılan çalışmalar sonucunda, Niğde ilinin toprakları genel olarak ele alındığında her bir parametre için herhangi önemli bir kirlilik tespit edilmemiştir.
  • Öğe
    Karaman ilinin sıfır atık ilkelerine uygun entegre atık yönetim optimizasyonu
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2021) Argun, Yusuf Alparslan; Bilgin, Melayib
    Atık yönetimine yeni bir bakış açısı getiren sıfır atık prensibi ile atıklar kaynağında sınıflandırılması ve sınıflandırılan her bir atık grubunun ise ayrı bir şekilde değerlendirilmesi ve optimizasyonu yapılabilmektedir. Bu çalışmada Karaman'da yaşayan 1263 kişiye anket çalışması uygulanmıştır. Karaman'daki halihazır durum tespit edilerek karekterizasyon çalışması ile İlde oluşan atıklar 5 pilot bölgede incelenmiş ve bertaraf dışında değerlendirilebilecek atık potansiyelleri ve değerlendirme önerileri sunulmuştur. Ayrıca atık toplama ve taşıma işlemlerinin 5 pilot bölge için optimizasyonu yapılmıştır. Karaman'da yıllık 68270 ton kentsel katı atık oluşmaktadır. Bunun %45,08'ini mutfak atıkları, %3,41'ini park ve bahçe atıkları ve %30,36'sını da geri dönüşebilir atıklar oluşturmaktadır. Toplanan ambalaj atığı miktarının geri dönüşebilir atık miktarına oranı ise %18,6'dır. 1263 kişiye yapılan anket çalışması çerçevesinde geri dönüşebilir atıkları ayrı biriktiriyorum diyenlerin oranı %21'dir. Anket çalışmasında evinizde hangi tür atıklar çıkıyor sorusuna(birden fazla işaretleme yapılabilir) katılımcıların %93'ü organik atıklar, %51'i geri dönüşebilir atıklar ve %23'ü bitkisel atık yağlar cevabını vermişlerdir. Bu çerçevede bakıldığında atık üreticilerinin oluşturdukları atıkların türlerini tam manası ile bilmedikleri görülmektedir. Karaman'da yapılan güzergâh optimizasyon çalışmaları göstermiştir ki 5 pilot bölge de ortalama 17km, 50dk ve 8L yakıt tasarrufu sağlayarak ortalama %32'lik bir optimizasyon gerçekleştirilmiştir. Bu sonuçlar ışığında toplama ve taşıma işlemlerinde hem ekonomik açıdan hem zamansal açıdan hemde karbon ayak izi bakımından %32'lik bir kazanım elde edilmesi öngörülmüştür.
  • Öğe
    Yüzeysel sularda benzen mikrokirleticisinin tespiti ve modellenmesi: Orhaneli çayı örneği
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2020) Çimen Mesutoğlu, Özgül; Gök, Oğuzhan
    Öncelikli mikrokirleticiler, günümüzde gittikçe artan konsantrasyonları ve su ortamlarındaki dirençli yapıları sebebiyle önemli bir araştırma konusudur. Özellikle, madencilik faaliyetleri, termik santrallerin yaygınlaşması, motorlu taşıtların kullanımının artması ve sanayinin gelişmesi ile öncelikli mikrokirletici varlığına neden olan kaynaklar gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada sanayi ve madencilik faaliyetlerinin yoğun olarak yapıldığı, termik santrallerin bulunduğu bir bölgede bulunan Orhaneli Çayı'nda öncelikli mikrokirleticilerden olan benzen kirleticisinin 12 ay boyunca izlemesi yapılmıştır. Modelleme çalışmasında yapay sinir ağları kullanılarak benzen mikrokirleticisinin tahmin modeli yapılmış olup; meteorolojik, bazı fiziksel ve kimyasal parametrelerin benzen konsantrasyonları üzerine olan etkileri incelenmiştir. Yapay sinir ağları yapısı, bir girdi katmanı, bir gizli katman ve bir de çıktı katmanından oluşmaktadır. Temel bileşen analizi uygulamasından sonra yapay sinir ağları girdi parametreleri olarak yağış, sıcaklık, nem, pH, debi, çözünmüş oksijen, iletkenlik, toplam organik karbon ve toplam azot kullanılmıştır. Ağ oluşturulurken 11 farklı geri yayılım algoritması kendi içerisinde ortalama karesel hata değerleri ile karşılaştırılmış ve Levenberg – Marquardt algoritması en iyi eğitim algoritması olarak belirlenmiştir. Seçilen eğitim algoritması için üretilen benzen konsantrasyonu tahmininde gizli katmanda kullanılacak optimize nöron sayısı 6 olarak bulunmuştur. Optimize edilen üç katmanlı yapay sinir ağları modeli (9:6:1) için korelasyon katsayısı (R2) 0.9889 olarak elde edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda açıkça görülmektedir ki, yapay sinir ağları tabanlı model sonuçlarının yüzeysel sulardaki benzen konsantrasyonu için kullanımı oldukça uygundur.
  • Öğe
    İlaç kalıntılarının ileri arıtım yöntemleri ile giderilmesi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Baştürk, Emine; Karataş, Mustafa
    Endokrin bozucu maddelerin su arıtımındaki gideriminin zorluğu halk sağlığı açısından önemli bir problem olarak karşımıza çıkmaktadır. Titanyum dioksit'in (TiO2) sulardan endokrin bozucu maddelerin giderimi için potansiyel uygulamaları mevcuttur. Bu çalışmada, farklı işletim şartlarında katalitik ve fotokatalitik ozonlamada hedef kirleticinin gideriminde kullanılan nano boyutta TiO2 partiküllerinin etkinliği araştırılmıştır. Hedef kirletici analizleri EPA metotlarına uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Hedef kirleticilerin ölçümünde, sıvı sıvı ektraksiyon ve türevlendirme işlemi uygulanmıştır. Hedef kirleticinin giderim veriminin en iyi elde edildiği işletim şartları pH 6,8; ozon derişimi 10 mg/L ve katalizör dozajı 0,05 g/L'dir. Ayrıca, endokrin bozucu maddenin katalitik ve fotokatalitik ozonlama ile gideriminde yüzey reaksiyon mekanizması incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, hedef kirleticinin giderimini katalizör kullanımı ile önemli oranda artırdığını göstermektedir. Fotokatalitik ozonlamada % 99,0; katalitik ozonlamada % 88,3; tekil ozonlamada % 51,8 giderim elde edilmiştir. Elde edilen bu sonuçlar, steroit hormon gibi endokrin bozucu maddeler ve diğer benzer mikrokirleticilerin giderimindeki uygulamalarda, bu proseslerin tercih edilebilir olduğunu göstermiştir.
  • Öğe
    Katalitik ozonlama işlemi ile sulardan dezenfeksiyon yan ürünleri öncüleri gideriminin araştırılması
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Alver, Alper; Kılıç, Ahmet
    Demir kaplı pomzanın (DKP) heterojen katalitik ozonlamada kullanılması, tekil ozonlama ve adsorpsiyonla karşılaştırıldığında hibrit proseslerin sinerjik etkisinden dolayı sucul çözeltideki dezenfeksiyon yan ürünlerinin (DYÜ) öncüsü olarak bilinen doğal organik maddenin (DOM) giderim verimini önemli ölçüde arttırmaktadır. Katalizör yüzey özelliği, ozon uygulama verimliliği ve hidroksil radikallerinin (OH•) oluşumu açısından önemli bir faktördür. Bu yüzden DKP yüzeyindeki katalitik reaksiyon mekanizması sistematik olarak reaksiyon kinetikleri kullanılarak incelenmiştir. Karakterizasyon analizleri (XRD, FT-IR, TEM, BET, DLS ve pHPZC) yüzey yapısındaki kaplama prosedürünün etkinliğini ve katalizör yüzeyinin fiziko-kimyasal özelliklerini araştırmak için gerçekleştirilmiştir. DOM bozunmasına heterojen katalitik ozonlamada direk/dolaylı ozonlamanın ve yüzey adsorpsiyonun katkıları katalizörün yüzey kaplaması dolayısıyla oluşan OH• varlığı, organik radikal harcayıcı olarak bilinen tert bütil alkol (TBA) kullanılarak reaksiyon kinetiği analizleri ile ortaya konulmuştur. İnorganik kirletici olarak fosfat kullanılmıştır ve çözeltideki OH• harcamasına bağlı olarak katalitik DOM ozonlamasındaki giderim verimini önemli bir şekilde engellediği fakat ara yüzey reaksiyonlarını engellemediği ortaya konulmuştur. DKP sucul çözeltideki DOM bozunması için etkili bir yeşil katalizördür.
  • Öğe
    İleri oksidasyon prosesleri ile bazı ilaç kalıntılarının giderimi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Sönmez, Gamze; Işık, Mustafa
    Bu tez çalışmasında klasik su ve atıksu arıtım yöntemleriyle istenilen seviyelerde veya hiç giderilemeyen bazı ilaç kalıntılarının ileri oksidasyon yöntemleri kullanılarak sulardan giderilebilirlikleri araştırılmıştır. Çalışılan ileri oksidasyon yöntemleri; Fenton (Fe2+/H2O2), H2O2, ozonlama (O3), ultraviyole (UV), ultraviyole/hidrojen peroksit (UV/H2O2), ultrases (US) ve ultrases/hidrojen peroksit (US/H2O2)'dir. Her bir proses ile giderim verimleri karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir. Bu prosesler ile en iyi giderim verimlerinin elde edilmesi için optimum koşulların belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda yüzey sularında ve atıksularda yaygın olarak karşılaşılan ilaç kalıntılarından Carbamazepine, Caffeine ve Paracetamol seçilmiştir. Ayrıca Caffeine'in metaboliti 1,7-Dimethylxanthine'de araştırılmıştır. Bu çalışmada ilaç derişimleri LC-MS/MS cihazı kullanılarak ölçülmüştür. İleri arıtım yöntemlerinden Fenton prosesin de 30 dakikalık alıkonma süresi ve pH< 3,5 değeri sabit tutularak farklı H2O2 ve Fe2+ derişimleri denenmiştir. Her üç ilaç içinde yaklaşık %100'e varan giderimler elde edilmiştir. Ozonlama prosesinde ise 50 L/saat gaz akış hızında, suyun doğal pH değerinde, 30 dakikalık proses süresi sonunda Paracetamol, Carbamazepine ve Caffeine ilaçları için sırası ile 0,46 mg/L, 0,46 mg/L ve 3,20 mg/L ozon derişiminde % 100 giderim sağlanmıştır. UV ile yapılan çalışmalarda yine 30 dakikalık süre sonunda yüksek giderimler sağlanmış, ancak prosesin H2O2 ile birlikte kullanılmasıyla daha kısa sürelerde her üç ilaç için %100'e yakın giderimler sağlanmıştır. Ayrıca arttırılan H2O2 derişimlerinin giderimi daha da arttırdığı görülmüştür. Son olarak denenen US ve US/H2O2 prosesleri ise ilaç kalıntılarının giderimi için denenen diğer yöntemler içinde en düşük giderim değerlerini vermiştir. Suyun kendi pH değerinde, 60 dakikalık süre sonunda tek başına US ile hiçbir ilaç kalıntısı giderilemezken, US/H2O2 prosesinde 7 mg/L H2O2 derişiminde sırasıyla Carbamazepine, Caffeine ve Paracetamol için %33, %25 ve %30'luk giderim gerçekleşmiştir. Çalışmalar ilaç kalıntılarının ileri oksidasyon prosesleri ile sulardan etkin bir şekilde giderilebileceği göstermiştir.
  • Öğe
    Mikroalgal batık membran fotobiyoreaktör ile biyokütle üretimi ve nütriyent giderimi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018) Solmaz, Alper; Işık, Mustafa
    Bu çalışmada mikroalgal batık fotobiyoreaktörde (mbMfBR) karışık mikroalg kültürü ve 0,45 µm hollow fiber (HF) membran ile atıksudan nütriyent giderimi ve biyokütle üretimi incelenmiştir. Sentetik atıksuda 24 saat hidrolik bekletme süresi (HBS) sabit tutularak 3, 6, 12 ve 24 günlük çamur yaşlarında (ÇY) çalışılıp optimum ÇY belirlenmiş ve ayrıca bu ÇY'de 48, 60 ve 72 saatlik HBS'ler çalışılarak optimum HBS belirlenmiştir. Belirlenen optimum şartlarda gerçek atıksu ile çalışılmalar yapılmıştır. Tüm çalışmalarda hacimsel mikroalg üretim verimleri ve nütriyent giderim hızları belirlenmiştir. Ayrıca üretilen biyokütlenin yağ ve protein içeriği saptanmış ve her bir çalışmanın belirli zamanlarındaki baskın kültürlerin tayinleri yapılmıştır. Buna göre sentetik atıksuda optimum değerler ÇY 3 gün ve HBS ise 24 saat olarak tespit edilmiştir. Bu çalışmada kararlı şartlarda askıda katı madde (AKM) ve klorofil-a derişimleri sırasıyla 354 mg/L ve 11,54 mg/L olarak ölçülmüştür ve hacimsel mikroalg üretim hızı ise 0,118 gr/L-gün olarak hesaplanmıştır. Giderim hızları ise toplam azotta (TN) 5,55 mg/L-gün, fosfat fosforunda (PO4-P) 0,40 mg/L-gün olarak bulunmuştur. Ayrıca kararlı şartlarda %45-50 civarında Chaetophora sp., %45-50 civarında Navicula sp. gözlemlenmiş ve kuru biyokütledeki yağ oranı %8,90, protein oranı ise %30 olarak ölçülmüştür. Gerçek bir arıtılmış evsel atıksuda ise nütriyent giderim hızları TN ve PO4-P'de sırasıyla 1,37 mg/L-gün ve 0,40 mg/L-gün olarak bulunmuştur. Hacimsel mikroalg üretim hızı ise 0,037 gr/L-gün olarak bulunmuş ve biyokütlede %14,33 oranında yağ ve %32,2 oranında protein ölçülmüştür. Bu sonuçlara göre, bu çalışmada membranlar sayesinde reaktördeki biyokütlenin kaçışı engellenerek yüksek derişimlere ulaşılabilmiştir. Ayrıca karışık mikroalg kültürü ile elde edilen biyokütle verimlerinin ve nütriyent giderim hızlarının tek tip kültüre nazaran kabul edilebilir nitelikte olduğu ortaya konulmuştur. Diğer taraftan elde edilen kuru biyokütlede yapılan protein ve yağ analizi ile ham besin ya da alternatif biyoyakıt ürünleri için (biyodizel, etanol, biyoelektrik, hidrojen, metan vs.) karışık mikroalg kültürünün potansiyeli gelecekteki araştırmacılar için bilgi kaynağı olacaktır.
  • Öğe
    Emülsiyon sıvı membran tekniğiyle sulardan amonyum giderimi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015) Şimşek, İsmail; Altaş, Levent
    Sulardan Emülsiyon Sıvı Membran (ELM) tekniği kullanılarak amonyumun giderildiği doktora tez çalışması üç aşamalı olarak gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada taşınım mekanizması ve çeşitli fazlarda etkin rol oynayan kimyasal maddeler belirlenmiştir. İlk aşama sonunda sistemin Tip 1 taşınım mekanizmasına sahip olduğu; organik faz çözücüsü Mineral Yağ ve Toluen, yüzey aktif madde (membran faz bileşeni) SPAN80 (sorbitan monooleate), amonyum (kirletici) kaynağı NH4Cl (amonyum klorür) olarak belirlenmiş ve etkin arıtım için dış sucul faz (atıksu) pH değerinin 10'dan büyük olması gerektiği bulunmuştur. Arıtım işleminde sistem verimini etkileyen fiziksel ve kimyasal parametreler için optimum değerlerin belirlendiği ikinci aşamada; iç sucul faz hacmi 15 mL, emülsifikasyon hızı 10000 rpm, süresi 1 dk, sistem karıştırma hızı 250 rpm, süresi 1 dk ve dış sucul faz pH değeri 10,79 olarak bulunmuştur. Optimum değerler belirlenirken bulanıklık gibi fiziksel gözlemlerle birlikte % 95'in üzerinde amonyum giderimi dikkate alınmıştır. Amonyum gideriminde reaksiyonların yalancı ikinci derece olduğu tespit edilmiştir. Orjinal atıksudan (gübre endüstrisi; C_(?NH?_4^+ )= 700 mg/L) optimum sistem parametre değerleri kullanılarak amonyum gideriminin gerçekleştirildiği son aşamada yaklaşık olarak % 93'lük bir arıtım elde edilmiş ve SKKY'nde yer alan deşarj kriterleri (Tablo 14.7 a, b) sağlanmıştır.
  • Öğe
    Fiziksel ve kimyasal ön işlemlerin farklı atık türlerinin biyogaz üretim potansiyellerine etkisi
    (Aksaray Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018) Tulun, Şevket
    Gelişmiş ve gelişmekte olan ülkeler, hızlı üretilen atık yönetiminde ciddi zorluklarla karşı karşıyadır. Katı atık yönetimi, çevresel ve ekonomik kaygılar nedeniyle son 10 yılda önemli bir konu haline gelmiştir. Biyolojik atıkların ön arıtımı yeni stratejiler geliştirilen ve sürekli olarak büyüyen bir araştırma alanıdır. Bu çalışmanın amacı elma posası ve arıtma çamuru atıklarının anaerobik çürümesinde ön arıtımlarının etkilerinin değerlendirilmesidir. Çalışmada elma posasının ve arıtma çamurunun ön işlemlerindeki temel stratejiler, ultrases (35 kHz ve 53 kHz), termal ve kimyasal (pH<2, pH 5, pH 10) ön işlemlerdir. Her bir ön arıtım yöntemi için, sıcaklık (25, 40,50 ve 60 °C ) ve işletme süreleri (5, 15, 30 ve 45 dakika) sabit tutulmuştur. Ön arıtımın etkileri, atıkların çözünebilir protein ve kimyasal oksijen konsantrasyonlarındaki değişimleri ölçülerek anaerobik çürümedeki değişimler, biyokimyasal metan potansiyeli (BMP) analizi kullanılarak belirlenmiştir. Sıcaklık ve süre çeşitli ön arıtımlarda BMP'de artırıcı etkiye sahipken, bazı durumlarda ise inhibe edici etkisi gözlemlenmiştir. Bu çalışmada metan artışı üzerinde belirli ön arıtım yöntemlerinin etkinliği kanıtlanmıştır.