A study on the use of bentonites as landfill liner materials
Atık depolama alanı malzemesi olarak bentonitlerin kullanılması üzerine bir çalışma
- Tez No: 491095
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ HAKAN ÖREN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Geoteknik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Bu çalışmada, Türkiye'deki yerli firmalardan toplanan bentonitlerin serbest şişme ve hidrolik iletkenlikleri incelenmiştir. Çalışma boyunca gerçekleştirilen 26 adet hidrolik iletkenlik deneyinden 12 adeti deiyonize (DI) ve çeşme suyu (ÇS) ile ve geri kalanı da sızıntı suyuyla (SS) yapılmıştır. Bentonitlerin serbest şişme değerleri, boşluk sıvısı türü DI ve/veya ÇS'dan SS'ye değiştirildiğinde azalmıştır. Kaydedilen nihai şişme değerleri DI ve ÇS'larında 14.5-27.0 mL/2g, SS'de 5.0-19.5 mL/2g aralığındadır. Hidrolik iletkenlik deneyleri, laboratuarda yapay olarak hazırlanmış geosentetik kil örtüler (Y-GKÖ) üzerinde de gerçekleştirilmiştir. ÇS ve DI süzüntü suyu olarak kullanıldığında, Y-GKÖ'lerin hidrolik iletkenlikleri 5.2×10-12 ila 3.0×10-11 m/s aralığında bulunmuştur. Sonuçlar ayrıca Y-GKÖ'lerde SS'lerle elde edilen hidrolik iletkenliklerin; DI veya ÇS ile elde edilenlere kıyasla neredeyse aynı olduğunu göstermiştir. Y-GKÖ'lerin SS ile olan hidrolik iletkenlikleri 2.3×10-12 ila 2.0×10-11 m/s aralığında bulunmuştur. Test süresince giriş suyunun ve çıkış sularının elektriksel iletkenliği (Eİ) ve pH ölçümleri yapılmıştır. Çıkış suyu ile giriş suyunun Eİ oranı genel olarak 1.0'dan daha düşük çıkmıştır; bu da, bentonitler ile SS'ler arasındaki katyon değişim sürecinin devam ettiğini göstermiştir. Bu sonuç ayrıca, giriş ve çıkış suyu numunelerinde yapılan ICP analizi ile de onaylanmıştır. Tamamlanmamış katyon değişimi süreci, test sonrası numunelerde yapılan serbest şişme deneylerinde de fiziksel olarak gözlenmiştir. Bentonitlerin su ve SS'lerde elde edilen serbest şişme değerleri literatürdeki değerlerle benzer bulunmuştur. SS'ler süzüntü suyu olarak kullanıldığında, Y-GKÖ'lerin hidrolik iletkenliğinin artması beklenmiştir. Fakat çalışma sırasında uygulanan yüksek efektif gerilme, katyon değişiminin Y-GKÖ'lerin hidrolik iletkenlik üzerindeki olumsuz etkisini maskelemiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the relationship between the free swell and hydraulic conductivities of bentonites gathered from local companies in Turkey were investigated. Total of 26 hydraulic conductivity tests were carried out along the study as 12 of which were permeated with deionized (DIW) and tap water (TW) and rest of them were permeated with landfill leachates (LLs). The free swell volumes of bentonites decreased when the pore fluid type was changed from DIW and/or TW to LL. The recorded final swell volumes were within the range of 14.5–27.0 mL/2g in DIW and TW, whereas 5.0–19.5 mL/2g in LLs. The hydraulic conductivity tests were performed on artificial geosynthetic clay liners (AP-GCLs) which were prepared in the laboratory. The hydraulic conductivities of AP-GCLs were within the range of 5.2×10−12 to 3.0×10−11 m/s when TW and DIW were used as the permeant. The results also showed that the hydraulic conductivities of AP-GCLs permeated with LLs were almost the same as with those permeated with DIW or TW. The hydraulic conductivities of AP-GCLs to LLs were within the range of 2.3×10−12 to 2.0×10−11 m/s. Electrical conductivity (EC) and pH measurements were also conducted on influents and effluents during the tests. The effluent to influent ratio of EC was generally less than 1.0 which indicates the continuation of cation exchange process between bentonites and LLs. This was further approved with the ICP analysis conducted on influent and effluent samples. The uncompleted cation exchange process was physically observed by performing free swell tests on post-test samples. The free swell values of bentonites were in between characteristics of values obtained in water and LLs. It was expected that the hydraulic conductivity of AP-GCLs would increase when LLs are used as permeant. However, higher effective stress applied during the study masked the negative influence of cation exchange on the hydraulic conductivity of the AP-GCLs.
Benzer Tezler
- Katı atık depolarında tabii malzemelerden geçirimsiz şilte teşkili
Formation of liners by natural soils
EMRE ÇEÇEN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGeoteknik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METE İNCECİK
- Engineering investigation of zeolite-bentonite mixtures for landfill liner applications
Zeolit-bentonit karışımlarının mühendislik özelliklerinin geçirimsiz tabaka olarak kullanılmasının araştırılması
ALİ HAKAN ÖREN
Doktora
İngilizce
2007
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ARİF Ş. KAYALAR
- A Study on physicochemical properties of bentonite embedded zeolites
Bentonit katkılı zeolitlerin fizikokimyasal özellikleri üzerine bir çalışma
SEDA DURUKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
İnşaat MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ABİDİN KAYA
- Deniz dibi tarama işleminden çıkan malzemenin değerlendirilmesi ve faydalı kullanımı
Assessment and beneficial use of the material from seabed dredging operations
NADİDE DEMİRBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKıyı Bilimleri ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SEDAT KABDAŞLI