Kompostlaştırma sistemleri için egzoz gazı içeriğini temel alan proses kontrol ve yönetim cihazının geliştirilmesi
Development of process control and management system based on exhaust gas content for composting systems
- Tez No: 525291
- Danışmanlar: PROF. DR. RECEP KÜLCÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Ziraat, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Kompost, Otomasyon, Yığın İçi O 2 konsantrasyonu, Egzoz Gazı, Modelleme, Compost, Automation, O 2 concentration in the Pile, Exhaust Gas, Modeling
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 70
Özet
Bu tez çalışmasında, kompostlaştırma sistemleri için egzoz gazı içeriğini temel alarak yığın içerisindeki O 2 konsantrasyonunun tahminlenebilmesini sağlayan proses kontrol ve yönetim cihazı geliştirilmiştir. Denemelerin yürütülmesinde gerekli kontrolü ve elde edilen verilerin dijital ortama kaydedilmesini sağlayan özgün bir otomasyon sistemi oluşturulmuş ve programlanmıştır. Deneme süresince ölçülen sıcaklık verileri tüm reaktörlerde başarılı bir kompostlaştırma işleminin gerçekleştiğini göstermiştir. Bu durum, çalışmanın asıl amacı olan, yığın içi oksijen seviyelerini tahmin etmek için yapılacak modelleme çalışmaları için kullanılacak verilerin, başarılı bir kompostlaştırma işlemini temsil edeceğini göstermiştir. Yürütülen denemelerde Rutgers' havalandırma stratejisi uygulanarak sığır gübresi ve saman karışımının kompostlaştırılması sağlanmıştır. 60 litrelik aktif hacme sahip 5 farklı kompost reaktöründe %0, 20, 40, 60 ve 80 oranında egzoz gazı geri dönüşümü yapılarak, her geri dönüşüm oranı için farklı bir model geliştirilmiştir. Bu modeller otomasyon sisteminin, farklı sistemler ve prosesler için kullanılabilirliğini arttıracak niteliktedir. Denemelerde 5 farklı reaktör için belirlenen reaktör içi O 2 seviyesini tahmin eden modellerin r 2 değerleri sırasıyla %98.94, %98.47, %95.75, %98.74, %97.09 olarak hesaplanmıştır. Sonuç olarak; reaktör denemelerinden elde edilen tahmin modelleri, PLC tabanlı otomasyon sisteminin yazılımına dahil edilerek, kompostlaştırma sistemleri için fan kontrolleri, sıcaklık ölçümü ve sıcaklık kaydı yapan, aynı zamanda egzoz gazının oksijen konsantrasyonunu analiz ederek yığın içerisindeki oksijen konsantrasyonunu tahmin edebilen bir proses kontrol sistemi geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, a process control and management device has been developed for the composting systems to estimate the O 2 concentration in the pile based on the exhaust gas content. A unique automation system has been created and programmed which enables the necessary control and recording of the data obtained in the execution of the experiments in the digital environment. The temperature data measured during the experiment showed that a successful composting process was performed in all reactors. This shows that the data to be used for modeling studies to estimate the oxygen levels in the stack, which is the main goal of the study, will represent a successful composting process. Rutgers' ventilation strategy was applied to make composting of cattle manure and straw mixture. A different model was developed for each recycling rate by exhaust gas at 0, 20, 40, 60 and 80% in 5 different compost reactors with an active volume of 60 liters. These models will increase the usability of the automation system for different systems and processes. The r 2 values of the models estimating the intra-reactor O 2 level for 5 different reactors in the experiments were calculated as 98.94%, 98.47%, 95.75%, 98.74%, 97.09%, respectively. As a result; the prediction models obtained from the reactor experiments have been incorporated into the software of the PLC based automation system to develop a process control system that can estimate the oxygen concentration in the pile by analyzing the oxygen concentration of the exhaust gas, fan control, temperature measurement and temperature recording for composting systems.
Benzer Tezler
- Comperative evaluation of different composting technologies for municipal solid wastes in Istanbul
İstanbul?da evsel katı atıklar için farklı kompostlaştırma teknolojilerinin karşılaştırmalı olarak değerlendirilmesi
TUBA IŞIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Kompostlaştırma prosesinde sıcaklık ve havalandırma oranı arasındaki ilişkilerin belirlenmesi
Determination of relationships between aeration rate and temperature in composting process
RAMAZAN ÇAYLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
EnerjiSüleyman Demirel ÜniversitesiTarım Makineleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RECEP KÜLCÜ
- İstanbul arıtma çamurlarının yönetimi ve uzaklaştırılması
Sludge management and disposal from treatment plants in İstanbul
AYSUN KESAL SALTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİ AKÇA
- İstanbul'un Avrupa yakasında oluşan katı atıkların demiryoluyla taşınması üzerine bir araştırma
A research on rail transportation of solid wastes in the European side of Istanbul
FİRDEVS EMİNE SEZER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM DEMİR
- Atık yönetiminde yakma teknolojisinin uygulanabilirliği: İstanbul örneği
Applicability of incineration technology in waste management: İstanbul case
MEHMET TAŞTAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Kültür Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET NURETTİN UĞURAL