Geri Dön

Alıcı su ortamı bazlı deşarj limitlerinin simülasyon-optimizasyon modelleri kullanılarak belirlenmesi

Identification of receiving water body based discharge limits by using simulation-optimization models

  1. Tez No: 589381
  2. Yazar: DERYA SADAK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA TAMER AYVAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Environmental Engineering, Civil Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 114

Özet

Bu çalışma kapsamında Avrupa Birliği Su Çerçeve Direktifi ve ülkemizde kullanılan su kalitesi standartlarını dikkate alarak alıcı ortam bazlı deşarj limitlerinin belirlenebildiği entegre bir simülasyon-optimizasyon yaklaşımı önerilmiştir. Önerilen simülasyon-optimizasyon yaklaşımı kullanılarak alıcı su ortamında çevresel kalite standartlarını (ÇKS) aşan parametrelerin ilgili ÇKS limit değerlerine çekilmesini sağlayacak şekilde noktasal kaynaklardan deşarj edilen kirletici yükleri belirlenebilmektedir. Geliştirilen yaklaşımın simülasyon aşamasında farklı su kalite parametreleri için kirlilik konsantrasyon değerleri ilgili sistemin AQUATOX su kalitesi modeli üzerinde modellenmesi ile belirlenmiştir. Bu noktada dikkat edilmesi gereken husus AQUATOX'un bağımsız bir model olması ve üretilen yük kombinasyonu için optimizasyon modeli içinden doğrudan çalıştırılamayacağıdır. Bu nedenle doğrudan AQUATOX model sonuçları kullanılarak bir konsantrasyon tepki matrisi geliştirilmiş ve simülasyon modeli kapsamında kullanılmıştır. Bu aşamanın ardından geliştirilen konsantrasyon tepki matrisi genel indirgenmiş gradyan (GRG) yaklaşımının kullanıldığı bir optimizasyon modeline entegre edilmiştir. Önerilen simülasyon-optimizasyon yaklaşımının performansı Küçük Menderes Havzası'nın bir bölümü üzerinde NH3&NH4, NO3, TP, TSP ve CBOD5 su kalitesi parametreleri dikkate alınarak değerlendirilmiştir. Ayrıca, farklı optimizasyon parametrelerinin, yük tahsis katsayılarının ve başlangıç çözümlerinin sonuç duyarlılığı üzerindeki etkisini test edebilmek amacıyla detaylı bir duyarlılık analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar önerilen simülasyon-optimizasyon yaklaşımı kullanılarak modellenen her bir su kalitesi parametresi için ÇKS limit değerleri sağlanacak şekilde noktasal kaynaklara yük tahsisinin etkin bir şekilde yapılabildiğini göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, a linked simulation-optimization approach is proposed to determine the receiving body based discharge limits by considering the discharge standards used in European Union Water Framework Directive and water quality standarts using by Turkey. By using the proposed simulation-optimization approach, pollution loads of the point sources can be determined in such a way that the parameters exceeding the Environmental Quality Standards (EQS) in the receiving water environment meet the relevant EQS limit values. In the simulation part of the proposed approach, pollution concentrations for different water quality parameters are determined by modeling the given system on AQUATOX water quality simulation model. Note that AQUATOX is an independent simulation model and it is not possible to execute it from the optimization model for the generated load combinations. Therefore, a concentration response matrix is developed by directly using the AQUATOX model results and used as the simulation model. After this process, the developed concentration response matrix is integrated to an optimization model where generalized reduced gradient (GRG) optimization approach is used. The performance of the proposed simulation-optimization approach is evaluated on a part of the Küçük Menderes River Basin by considering the water quality parameters of NH3&NH4, NO3, TP, TSP and CBOD5. Also, a detailed sensitivity analysis is conducted in order to determine the effect of different optimization parameters, load allocation parameters, and initial solutions on solution accuracy. Identified results indicated that the proposed simulation-optimization approach can effectively allocate the pollution loads to different point sources by considering the EQS values for each modeled water quality parameter.

Benzer Tezler

  1. Yüksek konsantrasyonlarda florür içeren endüstriyel atıksuların fizikokimyasal yöntemler ile arıtımı

    Physico-chemical treatment of industrial wastewaters containing fluoride in high concentrations

    BEYZA SAMUK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET KARPUZCU

    PROF. DR. N. IŞIK KABDAŞLI

  2. Alıcı ortam kriterlerine göre havzaya özel deşarj standartlarının belirlenmesine yönelik modelleme uygulamaları

    Modeling applications for the determination of basin specific discharge standards according to recipient environment criteria

    KÜBRA KÜÇÜK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Çevre MühendisliğiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLFEM BAKAN

  3. Soğuk deşarjda birinci seyrelmenin incelenmesi

    Investigation of the initial dilution of cold water discharge

    SEMİH NEMLİOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CUMA BAYAT

  4. Tehlikeli maddelerin yüzeysel su kütlelerine deşarjından kaynaklanan kirliliğinin kontrolünde maliyet tahmin yaklaşımları-bir örnek çalışma:Nilüfer Çayı alt havzası

    Cost estimation approach of pollution control caused by dangerous substances discharged into surface water-a case study: Nilüfer river subbasin

    CEREN EROPAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜSEYİN ERDEM GÖRGÜN

  5. Degradation of antiviral pharmaceuticals with ozonation and ldh-based catalytic ozonation in the presence of microplastics and toxicity evaluation

    Mikroplastik varlığında ozonlama ve kçh-bazlı katalitik ozonlama ile antiviral ilaçların giderimi ve zehirliliklerinin değerlendirmesi

    MONA AKBARNIASHAHRIVAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ELİF PEHLİVANOĞLU MANTAŞ