Fen Bilimleri Doktora Tezleri / PhD Dissertations

Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/11452/23

Yasal Uyarı ⚠️ Araştırmacılar, tezlerin tamamı veya bir bölümünü yazarın izni olmadan ticari veya mali kazanç amaçlı kullanamaz, yayınlayamaz, dağıtamaz ve kopyalayamaz. BUU Akademik Açık Erişim Web Sayfasını kullanan araştırmacılar, tezlerden bilimsel etik ve atıf kuralları çerçevesinde yararlanırlar.

Browse

Now showing 1 - 20 of 32

Ağır metaller içeren çelik sanayii atıklarının stabilizasyonu ve solidifikasyonu
(Uludağ Üniversitesi, 2007-02-26) Salihoğlu, Güray; Pınarlı, Vedat; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Çelik endüstrisinin en büyük çevresel problemlerinden biri de yüksek miktarlarda ürettiği baca tozlarının bertarafıdır. Baca gazı arıtma sistemlerinde toplanan bu tozlar, içerdikleri ağır metallerin sızma potansiyeli nedeniyle Türk, Avrupa Birliği ve ABD yönetmeliklerince tehlikeli atık olarak sınıflandırılmaktadır. Bu çalışmanın amacı çelik sanayi atık baca tozlarını (ABT) tehlikesiz hale getirmektir. Çalışmada ABT'ye tehlikelilik özelliği kazandıran çinko ve kurşun oksitlerin stabilizasyonu ve solidifikasyonu (S/S) araştırılmıştır. Deneyler Bursa'daki bir çelik fabrikasından alınan baca tozu üzerinde gerçekleştirilmiştir. Deneysel süreçte X ışını floresansı (XRF), X Işını difraksiyonu (XRD), tarama elektronu mikroskobu (SEM) teknikleri kullanılmış, priz süresi, basınç dayanımı (UCS), granülometre ve asit nötralizasyon kapasitesi (ANC) deneyleri yapılmış, Toksisite Özelliklerini Sızdırma Prosedürü (TCLP) ve Sentetik Yağışla Sızdırma Prosedürü (SPLP) ekstraksiyon testleri uygulanmış ve ağır metal okumaları yapılmıştır. ABT %5-90 arasında değişen oranlarda Portland Çimentosu ve/veya çeşitli katkılarla karıştırılarak harç veya pasta örnekleri hazırlanmış, örnekler 0-360 gün arasında değişen periyotlar boyunca su ve/veya hava kürüne tabi tutulmuşlardır. Kür sürelerinden sonra örneklerin (S/S ürünlerinin) tehlike özellikleri belirlenmiştir. ABT'nin stabilizasyonunda uçucu kül, çimento fırını tozu ve tufalin Portland çimentosu kadar etkili olmadığı, Portland çimentosunun ana bağlayıcı olarak tek başına uygulanmasının daha olumlu sonuçlar verdiği görülmüştür. Örneklerdeki kum uygulaması stabilizasyonu olumsuz etkilemiş, yüksek miktarlardaki ABT'nin beton yapı malzemesi olarak kullanımı mümkün olmamıştır. Portland çimentosuyla yapılan denemelerde atık yüzey alanının artırılmasının dahi depolanabilirlik sınır değerlerinin sağlanması için yeterli olmadığı görülmüştür. Kireç ABT içindeki ağır metal stabilizasyonunu sağlamak için gerekli pH şartlarını sağlamaya yardımcı olmuştur. Nihai pH'ın stabilizasyonda önemli ve belirleyici bir faktör olduğu ve depolanabilirlik sınır değerlerinin sağlanması için S/S sisteminin pH'ının, ağır metallerin çözünürlük aralığına göre ayarlanması gerektiği bulgulanmıştır. ABT stabilizasyonu için kireç ve Portland çimentosu kombinasyonunun uygun bir seçenek olduğu belirlenmiş, arıtma metodu formüle edilmiştir.
Arıtma çamurları ve Nilüfer Çayı sedimentindeki poliaromatik hidrokarbon (PAH) seviyelerinin belirlenmesi ve giderimlerinin araştırılması
(Uludağ Üniversitesi, 2013-02-11) Karaca, Gizem; Taşdemir, Yücel; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAH'lar) arıtma çamurlarındaki, sentetik katı matrikslerdeki (Na2SO4), organik (torf) ve inorganik (bentonit) katı matrikslerdeki konsantrasyonları belirlenmiş ve alternatif giderim yöntemleri değerlendirilmiştir. Bu çalışma kapsamda, Bursa'da işletilen bazı evsel ve endüstriyel atıksu arıtma tesislerinden çamur örnekleri alınmış ve PAH giderim uygulamaları özel olarak tasarlanan düzenekte gerçekleştirilmiştir. Arıtma çamurlarında UV-C ışınlarının kullanımıyla elde edilen en yüksek giderim verimleri kentsel çamurlarda %21, otomotiv çamurunda %65, gıda ve organize sanayi bölgesi çamurlarında ise sırasıyla %95 ve %36'dır. Çamurlara titanyum dioksit/dietilamin (TiO2/DEA) ilave edilmesiyle PAH giderim verimleri %100'e kadar yükselmiştir. Tüm çamur örneklerinde PAH giderim uygulamaları sırasında buharlaşarak giderilen PAH'ların %90'dan fazlasının 3-4 halkalı türlerden oluştuğu tespit edilmiştir. UV, UV-TiO2 ve UV-DEA uygulamalarıyla bentonitteki PAH'ların sırasıyla %75, %75 ve %88'nin giderildiği görülmüştür. Torf örneklerinde ise giderim oranları çok düşük olup maksimum giderim (%30) UV-DEA uygulamalarıyla sağlanmıştır. Na2SO4'teki PAH giderim uygulamalarında ise UV ışınlarının kullanımıyla PAH'ların %95'nin giderilebildiği ve örneklere DEA'nin ilave edilmesiyle bu değerin %100'e ulaştığı görülmüştür.Bu çalışma kapsamında, Bursa için önemli bir su kaynağı olan Nilüfer Çayı sedimentindeki PAH konsantrasyonlarının bölgesel ve mevsimsel değişimleri de belirlenmiştir. Nilüfer Çayı sedimentindeki toplam PAH konsantrasyonlarının mevsimsel olarak büyük değişim gösterdiği (15-9600 ng/g katı madde-KM) tespit edilmiş ve konsantrasyonların kış döneminde maksimum değerlere ulaştığı görülmüştür. Nilüfer Çayı sedimentindeki kirlilikte hem pirolitik kaynakların hem de petrojenik kaynakların etkili olduğu ortaya konmuştur.
Atık su arıtma çamurlarının susuzlaştırılması ve stabilizasyonunda kapalı kurutma yataklarının kullanımı
(Uludağ Üniversitesi, 2007) Salihoğlu, Nezih Kamil; Pınarlı, Vedat; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Ülkemizde atıksu arıtma çamurlarının en yaygın bertaraf yöntemi depolamadır. Mekanik susuzlaştırma ekipmanlarıyla %20–30 Katı Madde (KM) içeriğine ulaştırılan atık çamurlar doğrudan veya kireç ilavesinden sonra düzensiz/düzenli depolama sahalarına depolanmaktadır. Yüksek patojen içeriğine rağmen önemli bir toprak zenginleştirici kaynak olarak düşünülen atıksu arıtma çamurlarının bertaraf maliyetlerini düşürmek amacıyla farklı teknolojiler uygulanmaktadır. Bu çalışmada kapalı kurutma yataklarında güneşle çamur kurutma incelenmiştir. Çalışmanın temelini, ülkemizin güneş enerjisi potansiyelinden yararlanmak ve yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımını artırmak oluşturmuştur. Sistemin kullanımıyla daha az kimyasal sarfiyatı ve düşük maliyetle patojen mikroorganizma giderimi sağlanmıştır. Deneysel süreçte uzun havalandırmalı kentsel atıksu arıtma tesisi çamuru, açık ve kapalı sistemde beton zemin üzerine 25 cm. yüksekliğinde serilmiştir. Çamur kurutma süreci, kontrollü şartlarda incelenmiştir. Haziran –Ağustos döneminde 26 günde %23 Katı Madde (KM) içerikli çamur, açık ve kapalı tesislerde sırasıyla %79 KM ve %91 KM değerlerine ulaşmıştır. Kasım-Aralık döneminde aynı sürede açık tesiste hava şartları sebebiyle %17 KM’ye inilirken, kapalı tesiste %37 KM değerine ulaşılmıştır. KM ile eklenik güneş radyasyonu arasında (R2 >0,9) lineer bir ilişki bulunmuştur. Yaz döneminde kapalı sistemde başlangıçta %20 KM içerikli çamurdaki 107 Koloni Oluşturan Birim (CFU) / g. KM olan fekal koliform konsantrasyonu, Amerikan Çevre Ajansı (USEPA) tarafından belirlenen B sınıfı çamur sınırı olan 2.106 CFU / g. KM değerine 45 günde inmiştir. Sınırlı sönmemiş kireç ( 0,15 kg sönmemiş kireç / kg KM ) ilavesiyle aynı dönemde aynı tip çamurdaki fekal koliform konsantrasyonu 5 günde USEPA tarafından belirlenen A sınıfı çamur sınırı olan 103 CFU / g. KM değerine inmiştir. Depolama kriteri olan %35 KM değerine yaz döneminde kireç ilave edilmeden 10 günde ulaşılmıştır. Çalışma sonuçları, sınırlı kireçlemeyle birlikte gerçekleştirilen kapalı yatakta çamur kurutma sürecinin nihai çamur bertarafından önce ilave çamur susuzlaştırma ve kurutma amacıyla kullanılabileceğini göstermektedir.
Başta denim yıkama suları olmak üzere tekstil yıkama sonucu oluşan atıksuların sıfır atık/temiz üretim yaklaşımı ile geri kazanımı için taşınabilir bir proses tasarımı ve prototip geliştirilmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023-07-20) Er, Eren; Yonar, Taner; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0001-8139-1338
Bu tez çalışması kapsamında laboratuvar ortamında sentetik olarak hazırlanan indigomavisi sulu çözeltisinin Sn/Sb/Ni-Ti anot ve Pt-Ti katot kullanılarak elektrooksidasyonunyöntemiyle renk ve KOİ giderimi araştırılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında NaCl, KCl,Na₂SO₄ ve K₂SO₄ tuzları ile çalışılarak uygun destek elektrolit türü araştırılmıştır.Çalışmalara en uygun destek elektrolit türü olarak NaCl ile devam edilmiştir.Elektrooksidasyon da etkin olan pH, akım yoğunluğu, destek elektrolit konsantrasyonuve zaman parametreleri Merkezi Kompozit Tasarım (MKT) yoluyla tasarlamak için YanıtYüzeyi Yöntemi (YYY) kullanılmıştır. Tasarım, 4 faktör ve bunların 3 farklı seviyeleriile 7 merkez deneyi içermektedir. Renk ve KOİ giderimi için YYY neticesinde önerilenquadratik modelin F değeri renk giderimi için 22,71 ve KOİ giderimi için 29,59 olarakölçülmüştür. Korelasyon katsayısı değeri (R²) ise renk ve KOİ giderimi için sırasıyla% 95,21 ve % 96,28 olarak elde edilmiştir. Yüksek R² değeri, deney aralığında hesaplananve gözlemlenen sonuçlar arasında iyi bir uyum olduğunu göstermektedir YYY sonucundaoptimum koşullar pH: 11, akım yoğunluğu: 51,01 mA/cm², destek elektrolitkonsantrasyonu: 1565,66 mg/l ve süre: 120 dakika olarak bulunmuştur. Optimum şartlaraltındaki gerçekleştirilen kontrol deneyinde renk ve KOİ giderimi sırasıyla % 98,93 ve% 97,43, ayrıca enerji tüketimi 17,49 kWh/kg KOİ olarak bulunmuştur. Çalışmanın sonaşamasında bir prototip dizayn edilmiştir. Silindirik şeklindeki polietilen (PE) tankiçerisinde yerleştirilen teflon şase içerisindeki 3 anot ve 4 katot ile pilot ölçekteelektrooksidasyon yöntemiyle deneme çalışmaları yapılmıştır. YYY sonucunda bulunanoptimum koşullarda gerçekleştirilen çalışma neticesinde renk ve KOİ giderimi içinsonuçlar sırasıyla, % 95,26 ve % 92,16 bulunmuştur. Çalışmanın bulgularına göre,elektrooksidasyon yöntemiyle başta denim yıkama suları olmak üzere tekstil yıkamasonucu oluşan atıksuların arıtılması için umut verici olduğu düşünülmektedir.
Bursa Atmosfer'indeki polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAH'ların) gaz/partikül konsantrasyon dağılımları ve kuru çökelme miktarları
(Uludağ Üniversitesi, 2006-07-13) Esen, Fatma; Taşdemir, Yücel; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, Bursa İli'ndeki dört farklı bölgeden (Üniversite, Organize Sanayi Bölgesi (OSB), BUTAL (Bursa Test ve Analiz laboratuarı) ve Gülbahçe) alınan dış hava örneklerinde PAH'ların konsantrasyon ve kuru çökelme akı değerleri belirlenmiştir. Örnekleme dört mevsimi yansıtması bakımından Temmuz 2004- Mayıs 2005 tarihleri arasında yapılmıştır. Konsantrasyon örnekleri PS-1 model yüksek hacimli hava örnekleyicileri ile, akı örnekleri de su yüzeyi örnekleyicisi (BUTAL ve Üniversite'de) ve toplam çökelme örnekleyicisi (Organize Sanayi Bölgesi ve Gülbahçe'de) kullanılarak toplanmıştır. Ortalama toplam (Gaz+partikül) ?PAH konsantrasyonları Üniversite, OSB, BUTAL ve Gülbahçe'de sırasıyla 147±222, 298±418, 456±524 ve 540±752 ng/m3 değerlerini almışlardır. Bu değerler daha önce benzer özelliğe sahip bölgelerde yapılmış çalışmalarla paralellik göstermektedir. Gaz faz PAH yüzdeleri her bir bileşik için %0,9 - % 99,4 arasında değişmektedir. Molekül ağırlığı hafif olan PAH bileşenlerinin gaz faz yüzdeleri fazla iken molekül ağırlığının artması ile gaz faz yüzdeleri azalma göstermiştir. BUTAL'de toplam (Gaz+partikül) akı 36699±18302, gaz faz akı 34080±17715, partikül faz akı değeri de 2619±1597 ng/m2-gün değerlerini alırken Üniversite'de toplam (Gaz+partikül) akı 5954±4287, gaz faz akı 5061±4090, partikül faz akı değeri de 892±521 ng/m2-gün değerlerini almıştır. OSB ve Gülbahçe bölgelerinde ölçülen toplam akı değerleri de sırasıyla 3407±5184 ve 1902±425 ng/m2-gün değerlerini almıştır. OSB, Gülbahçe, BUTAL ve Üniversite bölgelerinde PAH akıları ve konsantrasyonları tüm değerlerin ortalaması kullanılarak kuru çökelme hızları hesaplanmış ve sırasıyla 0,45±0,35 cm/s, 0,51±0,70 cm/s, 0,30±0,34 cm/s ve 0,48±0,38 cm/s değerleri elde edilmiştir. Bulunan değerler literatür ile örtüşmektedir. BUTAL ve Üniversite bölgeleri için gaz faz kütle transfer katsayısı (KG) gaz faz akı ve konsantrasyonları tüm değerlerin ortalaması kullanılarak hesaplanmış, sırası ile 0,55±0,38 cm/s ve 0,72±1,15 cm/s değerleri bulunmuştur. Bulunan gaz faz kütle transfer katsayıları literatür değerleri ile aynı seviyededir.
Bursa atmosferindeki poliaromatik hidrokarbonların (PAH'ların) seviyeleri ve çökelme mekanizmaları
(Uludağ Üniversitesi, 2013) Birgül, Aşkın; Taşdemir, Yücel; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, Bursa İli'ndeki dört farklı örnekleme bölgesinden (Uludağ Üniversitesi Kampusü (UÜK), Yavuzselim (YS), TÜBİTAK BUTAL (TB) ve Mudanya) alınan dış ortam hava örneklerinde PAH'ların konsantrasyonları, kuru çökelme, ıslak çökelme ve toplam çökelme akı değerleri belirlenmiştir. Örnekleme dört mevsimi yansıtması bakımından Haziran 2008-Haziran 2009 tarihleri arasında gerçekleştirilmiştir. Konsantrasyon örnekleri yüksek hacimli hava örnekleyicisi (YHHÖ), akı örnekleri ise su yüzeyi örnekleyicisi (SYÖ), ıslak kuru çökelme örnekleyicisi (IKÇÖ) ve toplam çökelme örnekleyicisi (TÇÖ) kullanılarak toplanmıştır.Ortalama toplam (gaz+partikül) PAH konsantrasyonları UÜK, YS, TB ve Mudanya örnekleme bölgelerinde sırasıyla 28±49, 184±276, 131±131 ve 73±108 ng/m3 olarak tespit edilmiştir. Elde edilen değerler literatürde benzer bölgeler için elde edilen değerlerle uyumluluk göstermektedir. UUK, YS, TB ve Mudanya örnekleme bölgelerinde tespit edilen toplam PAH konsantrasyon değerlerinin sırasıyla %68, %78, %86 ve %73'ünün gaz fazda olduğu belirlenmiştir. Moleküler ağırlığı az olan PAH türleri gaz fazda daha yoğun olarak bulunurken, moleküler ağırlığı fazla olan türler partikül fazda bulunmaktadır.UÜK, YS, TB ve Mudanya örnekleme bölgelerinde PAH bileşiklerinin SYÖ ile tespit edilen ortalama toplam (partikül+çözünmüş) kuru çökelme akı değerleri sırasıyla 3992±2706, 7777±4516, 5867±3610 ve 4498±3702 ng/m2-gün olarak belirlenmiştir. Kuru çökelme akı değerlerinin çözünmüş fazda partikül faza oranla daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Akı ve konsantrasyon değerleri kullanılarak PAH'lar için partikül fazda hesaplanan kuru çökelme hız değerleri UÜK, YS, TB ve Mudanya örnekleme bölgeleri için sırasıyla 0,91±1,17, 2,26±0,94, 1,18±0,98, 1,23±1,18 cm/s iken kütle transfer katsayısı (KTK) değerleri ise sırasıyla 0,95±0,91, 1,53±1,20, 1,39±0,98, 1,60±1,29 cm/s olarak bulunmuştur. TÇÖ ile tespit edilen toplam çökelme akı değerleri UÜK örnekleme bölgesinde 525±1090 ng/m2-gün iken YS örnekleme bölgesinde 2213±2921 ng/m2-gün olarak bulunmuştur. Bulunan değerler literatür değerleri ile örtüşmektedir.Toplanan örneklerde tespit edilen ortalama toplam (partikül+çözünmüş) yağmursuyu PAH konsantrasyon değerleri UÜK, YS, TB ve Mudanya örnekleme bölgeleri için sırasıyla 552±600, 1347±1308, 859±612 ve 693±733 ng/L olarak tespit edilirken ortalama toplam ıslak çökelme akı değerleri (partikül+çözünmüş) ise sırasıyla 5700±5990, 41360±34575, 22439±19598, 44469±54412 ng/m2-gün olarak tespit edilmiştir. Yağmursuyu konsantrasyonu ve ıslak çökelme akı değerlerinde, partikül faz değerlerinin çözünmüş faz değerlerine göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir.PAH bileşiklerinin yıkanma oranları UÜK, YS, TB ve Mudanya örnekleme bölgeleri için partikül fazda 4,11x105±2.86x105, 9,49x105±11,0x105, 8,52x105±10,9x105, 3,29x105±3,45x105, çözünmüş faz yıkanma oranı ise 8,15x105±10,09x105, 4,05x105±4,47x105, 8,97x105±11,3x105, 5,22x105±4,30x105 olarak hesaplanmıştır. Elde edilen değerler literatür değerleri ile benzerlik göstermektedir.
Bursa Nilüfer Çayı su kalitesi parametrelerinin istatistiksel yöntemlerle değerlendirilmesi
(Uludağ Üniversitesi, 2012-09-13) Yolcu, İpek Diğdem; Karaer, Feza; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Etkili bir su yönetimi, dünyada ve ülkemizde su kaynakları kirliliğinin artması, bu kaynakların miktarının ve iyi kalitede su bulma imkanlarının azalması açısından önem arz etmektedir. Etkili bir su yönetimi, kontrol, önleme ve denetim mekanizmalarının yanı sıra su kaynaklarında su kalitesinin izlenmesi ve izleme sonuçlarının değerlendirilmesini gerektirmektedir. İzleme ve değerlendirme, su kalitesini düşüren faktörlerin kontrol edilebilmesi açısından önemlidir.Nilüfer Çayı, Marmara Bölgesi'nin en önemli su kaynaklarından birisidir. Çay, Bursa kenti için hem içme ve kullanma suyu kaynağı olması, hem de atıksuların deşarj edildiği alıcı ortam olması nedeniyle oldukça önemlidir. Ancak, özellikle son yıllarda çayın su kalitesi özellikle gelişen sanayileşme ve nüfus artışı nedeniyle oldukça düşmüş ve risk altındadır. Nilüfer Çayı su kalitesi 1990'lı yılların sonundan itibaren BUSKİ Genel Müdürlüğü tarafından izlenmektedir. Bu tez çalışmasında, izlemenin sistemli hale geldiği 2002 yılından itibaren 2011 yılı sonuna kadar su kalitesinin izlendiği 15 noktada su kalitesi verilerinin istatistiksel değerlendirmesi yapılmıştır.Çalışma kapsamında yapılan değerlendirmede, su kalitesi verilerinin normal dağılıma uygun olmaması nedeniyle, parametrik olmayan yöntemler kullanılmıştır. Bu doğrultuda verilere ülkemizde ve dünyada su kalitesinin değerlendirilmesi amacıyla yaygın olarak kullanılan Eğilim Analizi, Temel Bileşenler Analizi ve Zaman Serileri Analizi uygulanmıştır. Verilere Seasonal Kendall yöntemi ile Eğilim Analizi uygulanmış, izleme noktalarında seçilen parametrelerin artma ya da azalma eğilimleri tespit edilmiştir. Ayrıca, su kalitesi verilerine Temel Bileşenler Analizi uygulanarak su kalitesini en iyi temsil eden parametrelerin belirlenmesi sağlanmıştır. Zaman Serileri Analizi de verilere uygulanarak matematiksel yöntemlerle su kalitesinin geçmişteki durumundan yola çıkılarak yakın geleceğe yönelik su kalitesi hakkında tahminler yapılmıştır.Yapılan eğilim analizi ile, çayın genelinde başta BOİ ve KOİ parametreleri ve AKM parametresinde olmak üzere azalan yönde eğilime rastlanırken, özellikle kentin batı bölgesinde NO2-N parametresinde ve 8 numaralı membaada yer alan noktada BOİ parametresinde artan yönde eğilime rastlanmış, ağır metal parametrelerinden yalnızca 12 numaralı noktada ise, T.Cr ve Ni parametrelerinde azalan yönde eğilim tespit edilmiştir. BOİ, KOİ ve AKM parametrelerindeki istatistiksel olarak azalan yönde eğilimler, kent içerisindeki kanal hatlarının iyileştirildiği bölgelerin ve kentsel atıksu arıtma tesisleri ile Organize Sanayi Bölgelerinin deşarjlarından sonra bulunması, yapılan çalışmaların olumlu sonuçlarını gösterirken membadaki yükselme eğilimi düşündürücü bulunmuş, öncesindeki özellikle evsel atıksuların kontrol altına alınması gerekliliğine işaret edilmiştir. Ağır metal parametrelerinde istikrar bulunmaması ise, endüstriyel deşarjlar ile ilgili kontrol mekanizmasının etkili bir şekilde işletilmesi gerektiğini göstermektedir. Yapılmış olan Temel Bileşenler Analizi ile kentsel atıksu arıtama tesislerinin yapıldığı dönem öncesi (2002-2006) ve sonrasında (2007-2011), ayrıca her iki dönemi (2002-2011) kapsayan dönemde çayın su kalitesini temsil eden en iyi parametreleri birinci grupta BOİ, KOİ ve AKM parametreleri yer almıştır. Birinci dönemde bu parametreler suyun kalitesini % 23,368 oranında, ikinci dönemde % 34,229 oranında ve her iki dönemi kapsayan dönemde ise % 30,020 oranında temsil ettiği bulunmuştur. Bu sonuç da genel olarak su kalitesini gösteren ana parametreler olan BOİ, KOİ ve AKM parametrelerinin yapılan Temel Bileşenler Analizi ile çayın su kalitesini temsil eden en iyi parametreler olması yöntemin etkinliğini göstermiştir. Ayrıca, yapılmış olan Temel Bileşenler Analizi ile 19 parametreden her üç dönemde suyun kalitesini temsil eden 6 grup bileşene indirgenerek suyun kalitesinin temsil edilebilmesi imkanına ulaşılmıştır. Böylece, izleme çalışmalarında öncelikle izlenmesi gerekli parametreler konusunda tavsiyeler yapılabilmiştir. Yapılmış olan Zaman Serileri Analizi ile Nilüfer Çayı'nın BUSKİ Genel Müdürlüğü tarafından ölçümleri yapılan 15 noktasında çayın gelecekteki su kalitesi matematiksel hesaplamalar yolu ile tahmin edilmiştir. Bu doğrultuda çayın kenti terk ettiği son durumunu temsil eden 1 numaralı ölçüm noktasında NO2-N parametresinde artış öngörüsünde bulunulmuş, incelenen diğer parametreler de ise azalma tahmin edilmiştir. Sonuç olarak bu azalmaların çayın iyi kalite su seviyesine yükselmesine yetmeyeceği değerlendirmesinde bulunulmuştur.Çalışmanın son bölümünde ise su kalitesi ile ilgili edinilen sonuçlar değerlendirilerek dikkat edilmesi gerekenler hususlar ve alınması gereken önlemler konusunda öneriler geliştirilmiştir.
Bursa Organize Sanayi Bölgesi (BOSB) atık su arıtma tesisi çıkış sularının geri kazanılabilirliğinin araştırılması
(Uludağ Üniversitesi, 2006-10-13) Üstün, Gökhan Ekrem; Solmaz, Seval Kutlu Akal; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, 48000 m3/Gün debisindeki boyama ve bitim işlemleri yapan tekstil fabrikalarının ağırlıklı olarak bulunduğu Bursa OSB (BOSB)'de atıksu arıtma tesisi çıkışından değişik zamanlarda atıksu numuneleri alınmış, standart metotlara göre analizlenmiş ve atıksuların 3 farklı arıtma alternatifi vasıtasıyla proses suyu olarak geri kazanılabilirliği araştırılmıştır. BOSB'de mevcut olan atıksu arıtma tesisinden çıkan arıtılmış atıksu, 1. arıtma alternatifi kapsamında fenton prosesi, PAC ile kimyasal koagülasyon ve iyon değişimi yöntemlerine tabi tutulmuştur. 1. arıtma alternatifinde fenton prosesi için optimum işletme parametreleri pH=4, FeSO4 =20 mg/L, H2O2 = 50 mg/L olarak tespit edilmiştir. Fenton Prosesi neticesinde KOİ, AKM ve renk parametresi için (RES 436, RES 525, RES 620) sırasıyla % 29, % 61, %25, %41 ve % 62 giderim verimleri elde edilmiştir. PAC ile kimyasal koagülasyon prosesinde 30 mg/L PAC ve 1 mg/L anyonik polimer optimum dozlar olarak bulunmuş ve fenton prosesi ile birlikte toplam % 93 AKM giderimi sağlanmıştır. RES 436 nm, RES 525 nm ve RES 620 nm'de sırasıyla % 36, % 48 ve % 71 giderim verimleri sağlanarak her üç dalga boyunda EN ISO 7887'de verilen standart değerler sağlanmıştır. Demir konsantrasyonun da ise optimum PAC dozunda % 93 giderme verimi elde edilmiştir. İyon değiştirme prosesinde Bayer marka kuvvetli katyonik (Lewatit Monoplus S 100) ve anyonik (Lewatit Monoplus M600) iyon değiştirici reçineler kullanılarak 1/1 katyonik/anyonik reçine oranında (20 mL/20 mL), düşük (4,2 m/sa) filtrasyon hızında önerilen proses suyu kalite standartlarında yaklaşık 22 yatak hacmi (440 mL) atıksu reçine kolonlardan geçirilmiştir. 2. arıtma alternatifi kapsamında atıksular kimyasal çöktürme ve iyon değişimi yöntemlerine tabi tutulmuştur. Kimyasal çöktürme prosesinde optimum giderim verimi pH 11'de Ca(OH)2 kullanılarak sağlanmıştır. Kimyasal çöktürme prosesiyle AKM, KOI, Fe, RES 436, RES 525 ve RES 620 'de sırasıyla % 96, % 27, % 94, % 75, % 88 ve % 90 giderim verimleri elde edilmiştir. İyon değiştirme prosesinde Bayer marka iyon değiştirici reçineler kullanılarak 1/1 katyonik/anyonik reçine oranında (20 mL/20 mL), düşük (4,2 m/sa) filtrasyon hızında önerilen proses suyu kalite standartlarında yaklaşık 29 yatak hacmi (580 mL) atıksu reçine kolonlardan geçirilmiştir. 3. arıtma alternatifi kapsamında ise atksular fenton, kimyasal çöktürme ve iyon değişimi yöntemlerine tabi tutulmuştur. 3. Arıtma alternatifinin fenton prosesinde, 1. arıtma alternatifinin fenton prosesi neticesinde elde edilen optimum işletme parametreleri (pHopt= 4, FeSO4 = 20 mg/L, H2O2 =50 mg/L) kullanılarak KOİ, AKM, RES 436, RES 525, RES 620 parametrelerinde sırasıyla % 58, % 65, % 48, % 60 ve % 74 giderim verimleri elde edilmiştir. Ca(OH)2 ile kimyasal çöktürme işlemi optimum pH değerinde (pHopt=11) gerçekleştirilmiş ve AKM, KOİ, demir iyonu parametrelerinde sırasıyla %80, % 38, %96 giderim verimleri elde edilmiştir. İyon değişimi prosesinde Bayer marka reçinelerle 1/1 katyonik/anyonik reçine oranında (20 mL/20 mL) düşük (4,2 m/sa) filtrasyon hızında önerilen proses suyu kalite standartlarında yaklaşık 24 yatak hacmi (480 mL) atıksu reçine kolonlardan geçirilmiştir. Bu çalışma kapsamında uygulanan her üç arıtma alternatifinde de kirletici parametreler için oldukça yüksek giderme verimleri elde edilmiştir. Arıtma alternatiflerinin ilk yatırım ve işletme maliyetlerinin de incelendiği bu çalışma neticesinde 2. arıtma alternatifinin en uygun arıtma alternatifi olduğu tespit edilmiştir.
Deri sanayi atıksularından membran teknolojisi ile Cr (III) geri kazanımının araştırılması
(Uludağ Üniversitesi, 2009-06-05) Mert, Berna Kırıl; Kestioğlu, Kadir; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, deri üretimi esnasında krom tabaklama işleminden oluşan atıksulardan membran prosesleri ile Cr(III) ve proses suyunun geri kazanılması amaçlanmıştır. Çalışmanın amacına yönelik olarak hem Cr(III) içerikli sentetik atıksular hem de krom tabaklama deri atıksuları ile çalışmalar yürütülmüştür.Krom tabaklama deri karakterizasyonuna benzer sentetik atıksular hazırlanılmış ve bu sularda nanofiltrasyon NF(XN45) ve ters osmoz TO(ACM2) membranları için farklı basınç, farklı debi (hız) ve farklı sıcaklık denemeleri yapılmıştır. Nanofiltrasyon membranı için en uygun çalışma koşulları, 20 bar basınç, 7L/dk debi ve 180C sıcaklık olarak belirlenmiştir. . Ters osmoz membranı için ise, en uygun koşullar, 20 bar basınç, 7L/dk debi ve 200C sıcaklık değerleri tespit edilmiştir.Krom tabaklama deri atıksuları çalışmasında ise, iki farklı atıksu arıtma alternatifi belirlenmiştir. I. arıtma alternatifi, kartuş filtre, ultrafiltrasyon (UF1(20kDa), UF2(50kDa), UF3(150kDa)), nanofiltrasyon NF(XN45) ve ters osmoz TO(ACM2) membran ünitelerinden oluşmaktadır. II. arıtma alternatifi, kartuş filtre, nanofiltrasyon (NF(NP10)), nanofiltrasyon NF(XN45) ve ters osmoz TO(ACM2) membran ünitelerinden oluşmaktadır. En uygun arıtma alternatifi II. arıtma alternatifi olarak belirlenmiştir. Bu arıtma alternatifinde, NF (XN45) membranında Cr(III) konsantrasyonunda 2,7 kat artış elde edilmiştir.II. arıtma alternatifi için, 200 m3/G debi için, 12 adet (463 m2) (NF(NP10),7 adet (138 m2) NF(XN45) ve 5 adet (144 m2) TO(ACM2) membranı boyutlandırılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, membran teknolojisinin, krom tabaklama deri atıksularının arıtımında kullanılan klasik arıtma sistemlerine göre, ilk yatırım ve işletme maliyetlerinin daha uygun olabileceği sonucuna varılmıştır.
Elektrikli otomotiv sektöründe ISO ve WCM çevre & enerji yönetim sistemleri ile entegre sürdürülebilirlik yönetim sisteminin oluşturulması: BuS yönetim sistemi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2024) Yavaş, Özcan; Nalbur, Berrak Erol; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0001-8679-0485
Sürdürülebilirlik faaliyetleri Avrupa Birliği (AB) Yeşil Mutabakat ve ülkemizin karbon nötr hedefleri doğrultusunda değerlendirildiğinde son yıllarda kurumlar tarafından hızlı bir şekilde benimsenmeye başlamıştır. Kurumlar sürdürülebilirlik faaliyetlerini hızlandırmaya yönelirken, sürdürülebilirlik yönetim modelleri konusunda ise uygulamada önemli bir boşluk bulunmaktadır. Özellikle çevre ve enerji yönetim sistemleri ile entegre sürdürülebilirlik yönetim modelleri hızlıca yaygınlaşmalı ve kurumlara yol göstermelidir. Bu tez çalışması kapsamında ISO 14001 & ISO 50001 ve Dünya Klasında Üretim (WCM) Yönetim sistemleri ile entegre yeni bir Sürdürülebilirlik Yönetim yaklaşımı oluşturulmuş ve üretim sistemleri ile Endüstri 4.0 ile ilişkisi tanımlanmıştır. Ayrıca oluşturulan yönetim sistemi elektrikli ve hidrojen yakıtlı araç üreten bir firmada uygulanmış ve şirketin sürdürülebilirlik stratejilerine etkisi incelenmiştir. Tez çalışmasının entegre edilmesi sürecinde Planla, Uygula, Kontrol Et, Önlem Al (PUKÖ) modeli ile çevresel, sosyal ve yönetişim (ÇSG) faaliyetleri yaklaşımı ile sürdürülebilirlik yaklaşımına entegre edilmiştir. Daha sonra entegre edilen bu parametreler hammadde aşaması, üretim aşaması, ürün aşaması ve ömrünü tamamlamış ürün aşamasında uygulanmıştır. Çalışma sonunda ISO 50001 sertifikasyonu, WCM 3 puan, Sürdürülebilirlik raporunun yayınlanması, ISO 14064 sertifikasyonu, Karbon Saydamlık Beyanı (CDP) B- puanı ve Borsa İstanbul Sürdürülebilirlik İndeksi (BIST) 62 puan alınarak önemli anahtar performans göstergelerine (KPI) ulaşılmıştır. Ayrıca çalışma kapsamında ham maddetedarik aşamasında oluşan emisyonların %22 oranında azaltılması sağlanmış, üretim ve satın alma aşamasında ise Kapsam 1 emisyonlarında %11, Kapsam 2 emisyonlarında ise%37 oranında bir azaltım çalışması gerçekleştirilmiştir. Ayrıca AB Sınırda Karbon Denetleme Mekanizması (SKDM) ve 2024 yılında ülkemizde devreye alınması planlanan Emisyon Ticaret Sistemi (ETS) kapsamında yıllık 212 k€ karbon vergisinden muafiyet sağlanabileceği öngörülmüştür. Çalışma sonucunda kurumun sürdürülebilirlik göstergelerine bakıldığında ise stratejik gösterelerde %67 uyum elde edilmiştir.
Elektrokimyasal rejenerasyonlu adsorpsiyon prosesinin çeşitli atık yüklerinin gideriminde denenmesi ve uygulanabilir sistem tasarımının araştırılması
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023-08-03) Gazigil, Leyla; Yonar, Taner; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-8798-8933
Yaygın kullanımı olan aktif karbon pek çok kirleticinin (kalıcı, toksik, vb) giderimin de dünya genelinde kullanılmaktadır. Aktif karbon temininde ülkemiz maalesef tamamen dışa bağımlı durumdadır. Doygunluğa erişen aktif karbon ise tehlikeli atık olarak değerlendirilmekte 06 13 02 atık kodu ile bertaraf edilmektedir. Böylelikle ülkemizin kısıtlı olan kaynakları da verimsiz bir şekilde kayba uğramaktadır. Aktif karbon dünya genelinde yaygın olarak termal rejenerasyon yöntem ile rejenere edilmektedir. Ancak şuan için ülkemizde bu tarz hizmet verebilecek bir altyapı aktif olarak mevcut değildir. Bu noktada da en uygun rejenerasyon alternatifi ise elektrokimyasal rejenerasyon olarak durmaktadır. Çalışmanın amacı yerinde rejenerasyon yöntemlerinde biri olan elektrokimyasal olarak aktif karbonun rejenerasyonu için optimum faktörlerin ortaya çıkarılmasıdır. Bu kapsamda hem laboratuvar ortamında metilen mavisi ile doyurulan aktif karbon hem de piyasadan doygun olarak elde edilmiş aktif karbonun en iyirejenerasyon veriminin elde edilmesi için elektrokimyasal yöntemde etkin olan parametreler (elektrolit türü ve konsantrasyonu, pH, akımsal yoğunluk ve rejenerasyon süresi) incelendi ve optimize edildi. Elektrokimyasal rejenerasyonda anot ve katot olarak2,5x4x4 cm ebatlarında Sn/Sb/Ni-Ti ve 5x5 cm ebatlarında Pi/Ti kullanılmıştır. Elektrokimyasal rejenerasyondan sonra aktif karbonun performansını değerlendirmek için metilen mavisi ile adsorpsiyon testleri yapılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda elde edilen deneysel veriler Freundlich ve Langmuir izoterm modellerini test etmek için kullanılmış ve deneysel sonuçların Langmuir izotermi ile iyi bir uyum gösterdiği görülmüştür. Optimum şartlar her iki aktif karbon için de: 0,1 M 50 mA/cm2, 4 saat, 13 gaktif karbon ve 200 ml elektrolit hacmi ile elde edilmiştir. Optimum pH ise her iki elektrolit türünde doğal pH değeri elde edilmiştir. Her iki aktif karbon için optimum şartlar tespit edildikten sonra adsorpsiyon-rejenerasyon döngüsüne 6 defa tabi tutulmuştur ve 6. döngü sonrasında giderim verimleri sırasıyla KBr ve NaBr elektrolitleri için % 83,83 ve % 68,55 olarak görülmüştür. Ayrıca araştırmada optimum koşullar altında metilen mavisine doyulan ve piyasadan doygun olarak elde edilen aktif karbonlar için elektrik enerjisi tüketimi sırasıyla 1,12 ve 1,16 kWh/kg olarak elde edilmiştir.
Evsel atıksuların solar ve UV ışığına dayalı ileri oksidasyon prosesleri ile dezenfeksiyonu
(Uludağ Üniversitesi, 2016-05-13) Şengül Topaç, Burcu; Alkan, Ufuk; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, UV ve güneş ışığına dayalı ileri oksidasyon prosesleri ile evsel atıksulardan mikroorganizma giderimi incelenmiştir. Çalışma kapsamında uygulanan prosesler, UV/H2O2, UV/TiO2, Solar/TiO2 ve Solar/H2O2'dir. Deneyler, UV-C lambası, solar simülatör ve doğal güneş ışığı ile gerçekleştirilmiştir. H2O2 konsantrasyonu (10 ve 65 mg/L), TiO2 konsantrasyonu (solar için 75 ve 500 mg/L; UV için 1 ve 9 mg/L), pH (5 ve 7), AKM konsantrasyonu (0 mg/L ve 60 mg/L), organik madde konsantrasyonu (90 ve 430 mg/L) parametrelerinin ve karıştırmanın, evsel atıksu dezenfeksiyonuna etkisi incelenmiştir. Kullanılan test mikroorganizmaları, E.coli ve B.subtilis sporlarıdır. B.subtilis sporları, sadece UV ışığına dayalı proseslerde kullanılmıştır. UV ışığına dayalı proseslerde, güneş ışığına dayalı proseslere göre daha fazla E.coli giderimi elde edilmiştir. Solar/TiO2 prosesi ile elde edilen en yüksek giderim değeri 3,60-log olup, UV/TiO2 prosesi ile elde edilen en yüksek giderim değeri 5,22-log'a ulaşmıştır. Solar/H2O2 prosesi ile elde edilen en yüksek giderim değeri 4,47-log olup, UV/H2O2 prosesi ile elde edilen en yüksek giderim değeri 4,64-log'a ulaşmıştır. UV/H2O2 ve UV/TiO2 proseslerinin, E.coli gideriminde, B.subtilis sporları giderimine göre daha etkili olduğu görülmüştür. UV/H2O2 prosesinde, hem E.coli hem de B.subtilis sporları için, karıştırmalı şartlarda, karıştırmasız şartlara göre daha yüksek giderim verimlerine ulaşılmıştır. Saha çalışmalarında ise solar/TiO2 prosesi kullanılmış ve yüksek TiO2 konsantrasyonları ve yüksek akış hızları ile daha fazla giderim elde edildiği saptanmıştır. Sonuç olarak, UV ve güneş ışığına dayalı ileri oksidasyon proseslerinin evsel atıksu dezenfeksiyonunda etkili olduğu ortaya konmuştur.
Farmasötik ürünlerinin sulak alan sisteminde arıtılabilirliğinin araştırılması
(Uludağ Üniversitesi, 2012) Özengin, Nihan; Elmacı, Ayşe; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmanın amacı, laboratuar ölçekli reaktörlerde yüzey altı akışlı sistemde Phragmites australis (Cav.) Trin. Ex. Steudel (kamış) ile dolgu malzemesi olarak da Leca (genişletilmiş kil agregası) kullanılarak ve serbest yüzey akışlı sistemde ise Lemna minor L. (su mercimeği) kullanılarak hem evsel atık suyun hem de seçilen farmasötik ürünlerin arıtılabilirliğini araştırmaktır. Sistemler öncelikli olarak zayıf evsel atık su ile daha sonra kuvvetli evsel atık su ile sürekli olarak çalıştırılmıştır. Hidrolik bekletme süresi üç gün olarak belirlenen yapay sulak alan sistemlerinin giriş ve çıkışından alınan numunelerde atık su arıtım performansını ortaya koymak amacıyla pH, sıcaklık, elektriksel iletkenlik (EC25°C), çözünmüş oksijen (ÇO), toplam azot (TN), amonyum azotu (NH4-N), nitrat (NO3-), nitrit (NO2-), toplam fosfor (TP), orto-fosfat (PO4-P), askıda katı madde (AKM), kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOİ) belirlenmiştir. İşletim süresince, yüzey altı akışlı yapay sulak alan sisteminin serbest yüzey akışlı sisteme göre evsel atık sularının arıtımında daha iyi performans gösterdiği sonucuna varılmıştır. Elde edilen veriler Su Kirliliği Kontrolü Yönetmeliğinde doğal arıtım sistemleri için uygulanan deşarj standartlarına göre değerlendirildiğinde, her iki sistem için deşarj standartlarının sağlandığı görülmektedir. Farmasötik ürünlerin arıtımda (karbamazepin, ibuprofen ve sulfadiazin), yüzey altı akışlı sistemde serbest yüzey akışlı sisteme göre daha yüksek giderim verimi elde edilmiştir. Yüzey altı akışlı sistemde Leca yatak malzemesinin kullanıldığı kontrol tankında arıtılan farmasötik ürünlerden karbamazepin ve sulfadiazinin Freundlich izotermine, sulfadiazin ise Langmuir izotermine uygunluk göstermiştir.
Fenton ve foto-fenton esaslı proseslerle organofosforlu pestisitlerin gideriminin araştırılması
(Uludağ Üniversitesi, 2012) Azak, Safiye Hilal; Solmaz, Seval Kutlu Akal; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Organofosforlu yapıda olan Dimetoat (C5H12NO3PS2, 229,26 g/mol, 0,0-dimetil S-[2- (metilamino)-2-oksoetil]dityofosfat) ve Monokrotofos (C7H14NO5P, 223,2 g/mol, Dimetil (E)-1-metil-2-(metilkarbamoil)vinil fosfat), sucul ortamlar için oldukça toksik, endokrin bozucu kimyasallardır ve insan sağlığı açısından kanserojen olma riski vardır. Dimetoat (DMT) ve Monokrotofos (MCP) pestisitlerinin sudaki çözünürlüklerinin yüksek olması nedeniyle yeraltı sularına sızma potansiyeli oldukça fazladır. Artan su ihtiyacına karşılık bütün dünya ülkelerinde olduğu gibi Türkiye’de de yeraltı suları içmesuyu maksatlı kullanılmakta ve konvansiyonel arıtma sistemleri ile oldukça kompleks organik yapıdaki pestisitlerin giderimi mümkün gözükmemektedir. Fenton prosesleri pestisit gideriminde kendini kanıtlamış olan yöntemlerdir. Bu tez çalışmasında, DMT ve MCP pestisitlerinin giderimi için Fenton, Fenton benzeri, FotoFenton ve Foto-Fenton benzeri proseslerin verimliliği araştırılmıştır. Fenton ve Fenton benzeri proseslerde, proses bağımsız değişkenlerin DMT ve MCP’nin ayrışma ve mineralizasyon davranışı üzerindeki etkileri ve optimum proses koşulları Merkezi Kompozit Dizayn (MKD) yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Proses bağımsız değişkenleri etkilerinin analitik olarak birbirleriyle karşılaştırılabilir olması için deneysel çalışma koşulları sabit alınmış ve başlangıç konsantrasyonları pestisit için 0,005-0,094 mM, Fe(II)/Fe(III) için 0,01-0,05 mM, H2O2 için 0,05-0,25 mM, TOK için 2-17 mg/L ve reaksiyon süresi için 5-65 dk aralığında değişen proses koşullarında çalışılmıştır. Foto-Fenton prosesi olarak konvansiyonel arıtma proseslerine kolaylıkla adapte olabilecek özellikte, henüz literatürde eşi bulunmayan, bu çalışma kapsamında özgün tasarlanan bir fotoreaktör kullanılmıştır. Foto-Fenton ve Foto-Fenton benzeri proseslerde, DMT ve MCP’nin ayrışma ve mineralizasyon davranışı üzerinde artan UVA ışık şiddeti etkisinin analitik olarak karşılaştırılabilir olması için MKD kullanılarak belirlenen optimum proses koşullarında çalışılmış, optimum UV ışık şiddeti konvansiyonel optimizasyon yöntemi ile belirlenmiştir. Bu çalışmada seçilen başlangıç DMT/MCP, Fe(II)/Fe(III) ve H2O2 konsantrasyonları için, DMT ve MCP’nin ayrışma verimi ve TOK giderimi üzerinde en önemli etkiye başlangıç pestisit konsantrasyonunun sahip olduğu, Fe(II) ve Fe(III) katalizörlerinin ise Fenton reaksiyonlarını yönlendirici bir etkisi olduğu belirlenmiştir. DMT ve MCP pestisitlerinin ayrışması sonucu açığa çıkan PO4 3- anyonu ile Fe2+/Fe3+ iyonlarının oluşturduğu FeH2PO4 + /FeH2PO4 2+ kompleksleri, reaksiyon kinetiğini değiştiren geciktirici etkilere neden olmuş, bu etkiler MCP ile çalışılan Fenton ve Fenton benzeri proseslerde daha fazla görülmüştür. Foto-Fenton ve Foto-Fenton benzeri prosesler de ise, FeH2PO4 2+ komplekslerinin UV-A ışıması ile fotolizi DMT ve MCP ayrışma ve mineralizasyon verimini arttırmıştır. Kullanılan UV-A ışık şiddeti miktarının pestisit ayrışma ve mineralizasyon verimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. FeH2PO4 2+ komplekslerinin en etkin fotolizi, çalışılan bütün Foto-Fenton prosesleri için 16x10-6 einstein/s UV-A ışık şiddetinde gerçekleşmiştir. 45x10-6 einstein/s UV-A ışık şiddetinde ise artan FeH2PO4 2+ kompleksleri UV-A ışınlarını absorbe ederek uygulanan ışık şiddetinin azalmasına neden olmuştur. Fenton ve FotoFenton proseslerinin DMT ve MCP pestisitlerinin ayrışmasında ve TOK gideriminde daha etkin olduğu belirlenmiştir. DMT, 4x10-6 einstein/s’den 45x10-6 einstein/s artan UV-A ışık şiddetlerinde, MCP’ye nazaran daha kısa sürede, daha az enerji tüketerek giderilmiştir. MCP pestisitinin gideriminde Fenton ve Fenton benzeri proseslere nazaran Foto-Fenton ve Foto-Fenton benzeri proseslerin daha etkin olduğu, Foto-Fenton prosesi ile MCP’nin tamamen yok olmasının ve yüksek oranda mineralizasyonunun mümkün olduğu belirlenmiştir. 45x10-6 einstein/s UV-A ışık şiddetinde, Fe(II)/H2O2 = 1/5 molar oranında çalışılan Foto-Fenton prosesi ile 0,024 mM DMT içeren sentetik pestisit çözeltisinden, DMT 8 dakikada tamamen giderilmiş ve 3 saatlik reaksiyon sonunda TOK konsantrasyonu 2 mg/L’nin altına indirilmiştir. 16x10-6 einstein/s UV-A ışık şiddetinde, Fe(II)/H2O2 = 1/5 molar oranında çalışılan Foto-Fenton prosesi ile 0,022 mM MCP içeren sentetik pestisit çözeltisinden, MCP 20 dakikada tamamen giderilmiş ve 3 saatlik reaksiyon sonunda TOK konsantrasyonu 2 mg/L’nin altına indirilmiştir. Foto-Fenton prosesi ile DMT ve MCP’nin insan sağlığı ve sucul ortam açısından toksik etkilerinin tamamen giderildiği belirlenmiştir. Bu tez çalışması kapsamında tasarlanan fotoreaktörün yüksek bir performans ile çalıştığı bilimsel veriler ile kanıtlanmıştır.
Fotokimyasal oksidasyon yöntemiyle organik kirliliklerin giderilmesi ve bu yöntemin küçük yerleşim bölgelerinden kaynaklanan atıksulara uygulanması
(Uludağ Üniversitesi, 2005-09-26) Yonar, Taner; Kestioğlu, Kadir; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada, 2500 kişilik nüfusa eşdeğer bir bölgeden değişik zamanlarda evsel atıksu numuneleri alınmış, standart metotlara göre analizlenmiş ve fotokimyasal oksidasyon denemeleri için basınçlı kum filtresinden geçirilerek ön arıtım işlemine tabi tutulmuştur. Ön arıtıma tabi tutulan evsel atıksular üzerinde fotokimyasal oksidasyon teknikleri ile arıtılabilirlik denemeleri yapılmıştır. Yapılan denemelerde, H2O2/UV prosesinde, optimum pH=3, H2O2 dozu, 25 mg/L olarak belirlenmiş, KOİ, deşarj limitinin altına indirilmiş (<120 mg/L), EE/M değeri, 10 kWsa/kg.KOİ olarak bulunmuş ve bu tip bir tesisin ilk yatırım ve işletme maliyetleri sırasıyla 8352 Euro ve 0,15 Euro/m3.atıksu olarak hesaplanmıştır (Q=50 m3/gün). Benzer şekilde, O3/UV prosesinin, optimum pH değerinin 9 olduğu, istenilen deşarj limitlerinin yakalandığı (KOİ = 5 mg/L) ve EE/M değerinin ortalama 10 kW.sa/kg KOİ olduğu belirlenmiştir. Bu prosese ait bir tesisin ilk yatırım ve işletme maliyetleri sırasıyla 15312 Euro ve 0,35 Euro/m3.atıksu olarak bulunmuştur. O3/H2O2/UV prosesi ile yapılan çalışmalarda da, optimum pH'ın 3, doygun ozon konsantrasyonunun 1 mg/L ve optimum H2O2 dozunun da 10 mg/L olduğu belirlenmiş ve deşarj KOİ'sinin istenen değerlerin çok altında kaldığı (KOİ =12 mg/L) gözlenmiştir. Yapılan denemelerde prosesin EE/M değerinin ortalama olarak 8 kW.sa/kg KOİ olduğu ve bu prosesin yukarıda verilen debi değeri için ilk yatırım maliyetinin 15552 Euro, işletim maliyetinin de 0,38 Euro/m3.atıksu olacağı belirlenmiştir. Foto-Fenton denemelerinde iki farklı demir tuzu (FeS04 ve FeC^) kullanılmış ve her iki demir tuzu için de optimum pH=3, hem demir tuzlarının hem de H202'nin optimum dozunun 20 mg/L mertebelerinde olduğu tespit edilmiştir. Foto- Fenton prosesi için yapılan tasarımlar doğrultusunda ilk yatırım maliyetinin 15672 Euro, işletim maliyetinin de 0,34 Euro/m3.atıksu olacağı ortaya konmuştur. Aynı koşullarda çalışan klasik paket tipi evsel atıksu arıtma tesisinin ilk yatırım maliyetinin 9780 Euro ve işletme maliyetinin de 0,12 Euro/m3.atıksu olduğu belirlenmiştir. Yapılan değerlendirmeler neticesinde küçük yerleşim yerlerinden kaynaklanan evsel atıksuların arıtımına yönelik uygulanan fotokimyasal proseslerin tamamının arıtım verimliliği açısından uygulanabilir olduğu, ancak, H2O2/UV prosesinin hem verimlilik hem de maliyet açısından klasik atıksu arıtma sistemlere göre daha avantajlı ve uygulanabilir olabileceği kanaatine varılmıştır.
Günlük yaşantımızda mikrokirleticilere kişisel maruziyet düzeylerinin belirlenmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2022) Gül, Hatice Kübra; Salihoğlu, Güray; Karakuş, Perihan Binnur Kurt; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Mikrokirletici, evsel, endüstriyel ve doğal süreçlerin bir yan ürünü olarak düşük konsantrasyonlarda doğal ortama salınan kirleticileri ifade etmek için kullanılan bir terimdir. Mikrokirleticilerin dünyada ve ülkemizde önemli bir yere sahip olması; doğal olarak insan sağlığı ve çevreye olan etkilerinin hem küresel hem de ulusal ölçekte tartışılması ve kontrol altında tutulması ihtiyacını ortaya çıkarmıştır. Mikrokirleticiler, hava, su ve toprak gibi çevresel alıcı ortamlara karışabilir ve bu ortamların kısa süreli ya da kalıcı olarak zarar görmesine ya da bu ortamların zararlılardan temizlenerek yarar görmesine neden olabilir. Günlük hayatta zamanın çoğunun geçirildiği iç ortamlar, sıklıkla tüketilen katı ve sıvı besinler ve zararsız olarak nitelendirilen birçok malzeme; içerisinde bulunan mikrokirleticiler ile insan sağlığına zarar verebilir. Bu çalışmanın amacı, günlük hayatta farklı çevrelerde soluma, yutma ve dermal temas gibi çeşitli maruziyet yolları ile maruz kalınan mikrokirleticilerin miktarlarının belirlenmesi ve risk değerlendirmesinin yapılmasıdır. Bu kapsamda sıklıkla tüketilen bir besin maddesi olan tereyağı vasıtasıyla çok klorlu bifenillere maruziyet, hayati fonksiyonlar için temel sıvı olan su tüketimi vasıtasıyla ise fitalat ve bisfenollere maruziyet değerlendirilmiştir. Su örneklerinin yanısıra polietilen terefitalat (PET) şişelerin ambalaj malzemesi bünyesinde bulunan fitalat seviyeleri de araştırılmıştır. Bunun yanında, trafik ve yerleşimin yoğun olduğu Ankara kenti için iç ortamda maruz kalınan ağır metal ve fitalat düzeyleri belirlenmiştir. Son olarak, çalışma kapsamında analiz edilen hedef kirleticiler için yetişkin ve çocuklara yönelik risk değerlendirmesi yapılmıştır. Örneklerde belirlenen bütün mikrokirleticiler için kanserojenik olmayan riski ifade eden toplam tehlike indeksi (HI) değerleri USEPA tarafından belirlenen güvenli sınırın (HI<1) altında bulunmuştur. Kanserojenik riski ifade eden toplam kanserojenik risk (CR) değerleri ise ambalajlı içme suları, PET şişeler ve iç ortam tozu örneklerinde tespit edilen benzil bütil fitalat (BBP) hariç USEPA tarafından belirlenen güvenli sınırın (10-6 -10-4) altında bulunmuştur.
İçme sularından organik madde giderimi ve trihalometan oluşumunun önlenmesi için arıtma proseslerinin optimizasyonu
(Uludağ Üniversitesi, 2006) Teksoy, Arzu; Başkaya, Hüseyin Savaş; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Bu çalışmada öncelikle Doğancı Barajı'ndan alınan ham sudan organik maddegiderimi için optimum koagülasyon koşulları tespit edilmiştir. Daha sonra bu koşullardayapılan arıtma işlemlerinde dezenfeksiyon amacı ile kullanılan ozon, UV ışını ve klor gibidezenfektanların organik karbon mineralizasyonu ve trihalometan oluşum potansiyelineetkileri belirlenmiştir. Ayrıca ozonlamanın farklı arıtma kademelerinde kullanılması ile eldeedilen organik madde giderimleri mukayese edilmiştir.Optimum koagülasyon koşullarını belirlemek için yapılan jar testi denemelerindemaksimum organik karbon gideriminin pH 5.5'te 27 mg/L FeCl3 ve 0.05 mg/L anyonikpolielektrolit kullanımı ile elde edildiği belirlenmiştir. Düşük pH'da gerçekleştirilen arıtmaişlemlerinin ardından uygulanan dezenfektanlar arasında ozonlamanın (2mg/L ozonkonsantrasyonunda 20 dakika) organik karbon mineralizasyonunda en etkili yöntem olduğuancak UV radyasyonu ve klorlama ile de bir miktar oksidasyon meydana geldiği tespitedilmiştir.Düşük pH'da gerçekleştirilen arıtma işlemlerinin koagülasyon ve aktif karbonfiltrasyon verimini arttırdığı, hızlı kum filrasyonuna etkisi olmadığı belirlenmiştir.Çalışma sonuçları, maksimum TOK ve ÇOK gideriminin, koagülasyon, aktif karbonfiltrasyonu ve 2 mg/L ozon ile 20 dakika ozonlama proseslerinin kullanılmasıyla sağlandığınıgöstermiştir. En iyi THMOP ve BPÇOK giderimi ise 2 mg/L ozon konsantrasyonu ile 20dakika ön ozonlamanın ardından koagülasyon ve aktif karbon filtrasyon prosesininkullanılması ile elde edilmiştir.
İnegöl ilçesindeki özel hava kirleticilerinin belirlenmesi
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023) Çalışkan, Burak; Cindoruk, Sabahattin Sıddık; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-8729-9441
Bu çalışma, Bursa/İnegöl ilçesindeki PAH, ağır metaller ve siloksan konsantrasyonlarının bölgesel ve zamansal değişimlerini inceleyerek mekânsal farklılıkları ve potansiyel kirletici kaynakları belirlemeyi amaçlamıştır. PAH ve ağır metal konsantrasyonlarını ölçmek için ilçenin iki farklı noktasında yüksek hacimli hava örnekleme cihazları kullanılmıştır. PAH örnekleri Aralık 2017 ile Kasım 2018 tarihleri arasında toplanmış, ağır metal örnekleri ise Ocak 2018 ile Kasım 2018 tarihleri arasında alınmıştır. Siloksan konsantrasyonları ise ilçesinin 22 farklı noktasında pasif hava örnekleme cihazları ile yaz (Haziran 2020 ile Temmuz 2020) ve kış aylarında (Aralık 2020 - Ocak 2021) toplanmıştır. Küçük sanayi bölgesi (KSB) ve organize sanayi bölgesini (OSB) temsil eden örnekleme noktalarında elde edilen ortalama toplam PAH konsantrasyonu sırasıyla 1111±1045 ng/m³ ve 772±864 ng/m³ olarak hesaplanmıştır. Bu noktalardaki partikül madde konsantrasyonları ise OSB örnekleme noktasında ortalama 143,33±87,61 µg/m³ (12,57-437,88 µg/m³ ), KSB bölgesinde ise 186,42±126,93 µg/m³ (25,71-839,64 µg/m³ ) olarak bulunmuştur. Bölgedeki biyokütle atıklarının kontrolsüz yakılmasının bu sonuçlara yansıdığı görülmüştür. Moleküler tanı oranları ve PCA analiz sonuçlarının bu durumu desteklemektedir. Her iki analiz sonucuna göre bölgenin ana kirlilik kaynaklarının biyokütle yanması ile araç emisyonları olduğu belirlenmiştir. Ortalama ağır metal konsantrasyonlarında ise OSB örnekleme noktasındaki yıllık ortalama ağır metal konsantrasyonu, KSB bölgesindekinden yaklaşık %30 daha yüksek bulunmuştur. Bu noktalarda hesaplanan ortalama ağır metal konsantrasyonu KSB örnekleme noktasında ∑48 62,42±66,86 µg/m³ , OSB bölgesinde ise ∑48 83,20±114,49 µg/m³ olarak belirlenmiştir. Atmosferdeki yüksek ağır metal seviyeleri, bölgenin ciddi bir şekilde kirlendiğini göstermektedir. Kış aylarında ölçülen atmosferik siloksan konsantrasyonları, yaz aylarına kıyasla %117 daha yüksek bulunmuştur. İlçedeki ortalama siloksan konsantrasyonu yaz aylarında 190,48±122,71 ng/m³ iken kış aylarında 413,37±203,79 ng/m³ idi. Özellikle arıtma tesisi çevresinde yüksek siloksan konsantrasyonları bulunmuştur. PAH kaynaklı kanser riski, KSB örnekleme noktasında OSB bölgesine göre biraz daha yüksek olsa da, her iki bölge de genel olarak düşük risk kategorisindedir. Ağır metal kaynaklı risk ise çocuklarda yüksek, yetişkinlerde ise orta düzeyde olduğu belirlenmiştir.
Kamu hastanelerinde su kullanımı ve sürdürülebilir su yönetimi: Türkiye örneği
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2023-02-16) Altan, Kader; Teksoy, Arzu; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0003-3453-7183
Sağlık sektörü su tüketim miktarı yüksek olan sektörlerden birisidir. Hastanelerde gereksiz su kullanımını azaltarak su tasarrufunun sağlanması, atık suların kontrollü bertarafı ve yeniden kullanımı, ekosistem açısından su döngüsünün izlenmesi verimli bir sürdürülebilir su yönetiminin temel gerekliliklerindendir. Koronavirüs (Covid-19) pandemisiyle mücadele kapsamında yatak doluluk oranlarında meydana gelen artışa paralel olarak hastanelerde yoğunluk artmış, su tüketimi ve tasarrufu en başta dikkat edilmesi gereken alanlar haline gelmiştir. Bu çalışmada, Türkiye'nin 7 coğrafi bölgesindeki illerde hizmet veren kamu hastanelerine yönelik 2020-2021 yılları arasında su tüketimi ve sürdürülebilir su yönetimi konularında Google Docs programı kullanılarak bir anket çalışması gerçekleştirilmiştir. Kamu hastanelerinin yatak başına su kullanım haritası çıkarılmıştır. Türkiye’deki kamu hastanelerinde yıllık yatak başına ortalama su tüketimi 192,26 m3 olarak hesaplanmıştır. ANOVA analizi sonucunda hastanelerin 2017, 2018 ve 2019 yılına ait toplam su tüketimleri arasında istatistiksel olarak bir fark bulunmamıştır. Sonuçlar, incelenen hastanelerde alınan birincil sürdürülebilir su yönetimi önlemlerinin sıhhi tesisatın sızıntılara (kaçaklara) karşı düzenli olarak kontrol edilmesi (%92,3) ve Legionella (Lejyoner) bakterilerinin gelişiminin kontrolüne yönelik su yönetim planının oluşturulması (%89,8) olduğunu göstermiştir. Buna karşın sürdürülebilir su yönetimde görevlendirilmiş personel eksikliği (%29,9), atıksu arıtma tesisi mevcudiyeti (%14,8), suyun yeniden kullanımı (%3,4), yağmur suyu biriktirme (%1,7), su tasarrufuna yönelik uyarı metinleri ve eğitim programları (%0,8) iyileştirme yapılması gereken hususlardır.
Liman atık kabul tesislerinde sintine suyu arıtma çamuru özelliklerinin iyileştirilmesi için yeni yaklaşımlar
(Bursa Uludağ Üniversitesi, 2024) Özdoğan, Nurullah; Topaç, F. Olcay; Fen Bilimleri Enstitüsü; Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 0000-0002-3357-0240
Günümüzde dünya ticaretinin % 90'ı deniz yoluyla sağlanmaktadır. Ancak gemilerin iç kısımlarının yıkama sularının illegal şekilde denizlere deşarj edilmesiyle ciddi oranda deniz kirliliği meydana gelmektedir. Uluslararası Hukuk düzenlemeleri uyarınca gemiler, ürettikleri atıkları limanlarda belirlenen lisanslı atık kabul tesislerine vermekle yükümlüdür. Bu tesislerdeki en büyük problemlerden biri ise suyun fizikokimyasal arıtımından sonra oluşan yüksek hacimlerde ve tehlikeli madde içeriğine sahip arıtma çamurlarıdır. Bu çalışmadaki temel amaç, Türkiye'nin en büyük liman atık kabul tesislerinden birinde sintine suyu arıtma prosesi sırasında oluşan arıtma çamurunun özelliklerini iyileştirmek için verimli, uygun maliyetli, çevre ve sağlık dostu etkin bir yöntemin araştırılmasıdır. Bu kapsamda, tesis içerisinde bir pilot ölçekli ünite kurularak sintine suyu arıtma çamuruna farklı deney şartları (ultrasonik güç, koagülan dozajı, işletme süresi, altında; (i) filtre pres, (ii) ultrases + filtre pres, (iii) ultrases + koagülan + filtre pres prosesleri uygulanmış ve birbirleri ile mukayese edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, Ultrases (US) tek başına kullanıldığında, su içeriği, Toplam Organik Karbon (TOK) ve Kızdırma Kaybı (LOI) değerlerini etkilemediği görülmüştür. US, 100W/L ultrasonik güç ve 60 dakika işlem süresi ile çamurun Çözünmüş Organik Karbon (ÇOK) değerini %45 azaltırken, ultrases uygulama süresindeki artış (400 W/L), Toplam Çözünen Katı (TÇK) ve klorür parametrelerinin gideriminde sırasıyla % 10 ve % 22iyileştirme sağlamıştır. Ultrasonik gücün 300 W/L, potasyum metoksit dozajının 500mg/L ve işletme süresinin 60 dakika olduğu şartlarda, ÇOK giderimi % 40 seviyelerine, TÇK konsantrasyonu 4020 mg/L seviyelerine indirilmesi ve yine klorürkonsantrasyonunda da 1. Sınıf limit değerinin karşılandığı görülmüştür. Çamur keki TOK içeriğinin ise, 100-400 W/L arasındaki ultrasonik güç ve 60 dakika işletme süresi ile azaltılsa da 1. Sınıf limit değeri elde edilememiştir. Ultrasonik gücün 300 W/L, koagülandozajının 1000 mg/L ve işletme süresinin 60 dakika olduğu optimum şartlarda, çamur su içeriği % 65,71’e, LOI içeriği ise % 56 seviyesine düşürülmüş olsa da sınır limit değerleri karşılanamamıştır. Çalışmanın umut verici sonuçlarının, daha önce araştırılmamış olansintine suyu çamurunun işlenmesi için yeni bir alternatif ve yol gösterici bir rehber olması öngörülmektedir.

Browse

Browsing by Department "Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı"