Sızıntı sularının örselenmesinde killi zeminler üzerindeki etkileri ve killi zeminlerin giderim mekanizmasının belirlenmesi
Influence of leachates on hydraulic conductivity of undisturbed (natural) clay
- Tez No: 130825
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. NEŞE TÜFEKÇİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
ÖZET SIZINTI SULARININ ÖRSELENMEMİŞ KİLLİ ZEMİNLER ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ VE KİLLİ ZEMİNLERİN GİDERİM MEKANİZMASININ BELİRLENMESİ Atık maddeler, endüstriyel üretim sırasında veya kent yaşamında üretilmektedir. Her iki tür atık maddelerinin içinde çeşitli kirletici ve zehirli maddeler bulunabilir. Bu atıkların genellikle gömme veya havuzlama yoluyla çevrenin kirlenmesini önleyecek şekilde depolanması gerekmektedir. Katı atık depolama son 20 yıl içinde bir mühendislik sistemi olarak önemli gelişmeler kaydetmiştir. Kontrolsüz ve projesiz oluşturulan kent çöplükleri, gelişmiş ülkelerde yerlerini dikkatli bir mühendislik analizi sonucu geliştirilmiş modern katı atık depolarına bırakmıştır. Modern depolama tesislerinin temel felsefesini kirletici maddelerin tecriti ve çevreye yayılmasının önlenmesi oluşturmaktadır. Bu felsefeye göre, atıkların gömülürken kirletici maddelerin süzülen yağmur sularında çözülmesinin asgarileştirilmesi ve oluşan kirletici madde çözeltisinin çevreye kaçış yollarının engellenmesi, depolama tesislerinin iki temel öğesini oluşturmaktadır. Katı atıkların depolanmasında sızdırmazlığı sağlamak üzere killi zeminler yaygın şekilde kullanılmaktadır. Yapılan incelemelere göre endüstriyel nitelik taşıyan katı atıklar ile bunların sızıntı suları ve sıvı atıklar, üzerinde bulundukları killi zemine etkide bulunarak bunların, zemin özelliklerinin değişmesine sebep olmaktadır. İlk araştırmalar, örselenmemiş killerin mikroyapısının yapay olarak hazırlanmış killerden daha homojen olduğunu ve hidrolik iletkenlikleri arasında belirgin farkların olduğunu göstermiştir. Bu hipotez hidrolik iletkenliği yaklaşık k = 1 xl0"8 m/sn ve yoğunluğu yaklaşık 1900 kg/m3 olan Türkiye Kemerburgaz Bölgesi Kilinin laboratuarda araştırılmasıyla test edilmiştir. Son zamanlara kadar yapılmış olan çalışmalar örselenmemiş (doğal) killi zemindeki problemin sadece su akışıyla ilgili olduğunu göstermiştir. Killi zemin genellikle su geçirmez bir yapıdadır. Sonuç olarak killer Tehlikeli Atık Yönetmeliliğindeki boşluktan dolayı sızıntı suyundan çevreyi koruyan bir bariyer olarak kabul edilir. Ayrıca organik sıvılar ve sıvı olmayan akışkanlar gibi tehlikeli sızıntı suyu permeantları killi zemin tabakalarının bu özellikleri sayesinde tutulmaktadır. Bu çalışmanın ilk bölümünde, anlam ve önemi; ikinci bölümünde, kullanılan sızıntı suyunun ve kilin özellikleri ile deneysel çalışmada kullanılacak metot ve prosedür ayrıntılı bir şekilde açıklanmıştır. Üçüncü bölümde ise, sızıntı suyunun örselenmemiş killi zemin üzerindeki etkileri araştırılmış ve bu bölümde; (1) kilin X- ray difraksiyonu ile fiziko kimyasal kategorizasyonu, (2) örselenmemiş kilin permeabilite testleri, (3) örselenmemiş (doğal) kilin giderim verimini belirlemek için atık su giriş ve çıkış değerleri üzerinde yapılan KOI, AKM, UAKM, Toplam P, TKN, Fe(IT), Cu, Mn(II), Pb, Cd'nin ölçümleri ve (4) temiz ve kirli kil numunesi elektron mikroskobu ile taranarak yapısındaki değişimler incelenmiştir. XXR difraksiyonu sonucunda, çalışmada kullanılan zemin örneğinde daha çok kaolinit olmak üzere illit ve ayrıca yüksek oranda şekilsiz quartz parçalarının olduğu gözlenmiştir. Kil üzerinde permeabilite testleri gerçekleştirilerek, kilin opt su içeriği belirlenmiştir. İki hafta sonunda permeant, sudan sızıntı suyuna değiştirilmiş ve çıkış suyu üzerinde testler gerçekleştirilmiştir. Kil tarafından filtre edilen sızıntı suyunun çıkışındaki bazı kimyasal parametreler azalırken, bazısı için de tam tersi bir sonuç elde edilmiştir. Özellikle KOI, AKM, UAKM, TKN, Toplam P değerlerinde büyük düşüşler gerçekleşmiştir. Bu çalışma, örselenmemiş (doğal) kilin sızıntı suyu ile permeate edilmesinden dolayı hidrolik geçirgenliğinde çok önemli değişimlerin olduğunu bize göstermiştir. XI
Özet (Çeviri)
SUMMARY INFLUENCE OF LEACHATES ON HYDRAULIC CONDUCTIVITY OF NATURAL (UNDISTURBED) CLAY Waste materials is produced as a result of urban life or industrial production. Both of urban life and industrial production wastes can have pollutants and toxic materials. It is necesary to bury or store the wastes for obstruction environmental pollutions. In the last 20 years, solid waste storage make important progress as a engineering system. In the developed countries, modern solid waste store that is improved attentively engineering analysis have taken place of uncontrolled and unproject urban dumps. The main aim of the modern storage systems are isolation of the pollutants and preventation this materials spreate out environment. According to this aim to minimize dissolution of pollutants in the rain water and to prevent formed pollutants solution flow into environment are the two main subject of storage systems. Clay soil is frequently used at solid waste storage. According to investigations industrial soild wastes and their leachates affected the clay soil on it so they changed the properties. Earlier investigations have indicated that the microstructure of undisturbed (natural) clays is more homogenous than that of artifically prepared clays and it has been suggested that this would yield an obvious difference in hydraulic conductivity. The hypothesis has been tasted in laboratory investigations of Kemerburgaz Clay, which is a Turkey Kemerburgaz Clay with ca hydraulic conductivity, k = lxlO“8 m s”and a density of ca 1900 kg m“3. Until recently, the problem of a undisturbed (natural) clay soil was viewed only in terms of the flow of water. Clay soils were generally considered ”impervious". As a result, even with the advent of hazardous waste disposal and the attendent problems of groundwater pollution by leachates, clays are being accepted as barrieers to protect the environment from leachates that are coming from hazardous waste management facilities. Therefore, hazardous leachate permeants, such as organic aqueous and nonaqueous fluids, are being contained by clay soil liners at these facilities. In the first chapter of this study, the importance and general objectives of the study are defined in detail. In the second chapter, properties of the leachate and the clay which are used in the study and also the properties of the landfill area that we got the clay and the leachate are given in detail. In the third chapter, the effect of the leachate on the permeability of the undisturbed (natural) clay is studied. The methods and procedures fall in to four categories: (1) Physicochemical characterization of the clay soil used in the experiments; (2) permeability tests of the undisturbed (natural) clay; (3) influent and effluent analysis, in order to determine the treatment capability of the undisturbed (natural) clay, COD, MLSS, VSS, pH Total P, Fe(II), Cu, Mn(II), Pb, Cd are also measured in the influent and effluent; (4) any change induced by such a reaction in the microstructure (micro fabric) of the clay was studied by scanning electron microscope. In the chapter four the summary of the results of the experiments are discussed. xnX-ray diffraction analysis on the clay samples showed existence of kaolinite, illite and shapeless particles of quartz in the clay used in this study. Toxic leachate (landfill waters) were permeated thorough compacted clay. Permeability tests were performed with water and maximum dry density and optimum water content were determined. After 2 weeks, permeants were changed from water to landfill water. And analytical tests were performed on the effluent. As a result of the clay filtering, values of some of the chemicals and some of elements starts decreasing but this may not be true for some parameters. Results of this study show that permeation of undisturbed (natural) clay with toxic leachates cause detrimental effects upon the hydrolic conductivity of natural clay. xm
Benzer Tezler
- Sızıntı sularının ardışık anaerobik, aerobik ve doğal arıtma reaktörlerinde arıtılması
Treatment of leachate in sequential anaerobic, aerobic and natural treatment reactors
AYÇA İREM ERBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN NURİ AĞDAĞ
- Sızıntı sularının elektrokimyasal olarak arıtımında işletme parametrelerinin belirlenmesi
Determination of operating parameters in electrochemical treatment of leachate
KASIM ATMACA
Doktora
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEVZAT BEYAZIT
- Sızıntı sularının foto-fenton yöntemi ile arıtımı
Photo-phenton of leakage water treatment by method
BÜŞRA KUZU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre MühendisliğiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAYITER YILDIZ
- Katı atık depolama alanı sızıntı sularının karakterizasyonu ve fenton prosesiyle arıtımının araştırılması: Van ili örneği
Characterization of landfill leachate and investigation of treatment with fenton process: The case of Van province
SALİH TAŞCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Çevre MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE ÖZGÜVEN
DR. BURÇİN YILDIZ
- Sızıntı sularının ardışık kesikli bir reaktörle arıtımı
Treatment of landfill leachate using a sequenced batch reactor system
DEVRİM BAĞLA
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Çevre MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. AYŞENUR UĞURLU