Tunceli organize sanayi bölgesi atıksularının elektrokoagülasyon prosesi ile arıtılabilirliğinin incelenmesi
Investigation of the treatability of Tunceli organized industrial zone wastewater with electrocoagulation process
- Tez No: 981697
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHTAP TANYOL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Cevap yüzey yöntemi, Elektrokoagülasyon, Organize sanayi bölgeleri, Response surface methodology, Electrocoagulation, Organized industrial zones
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Munzur Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Tunceli Organize Sanayi Bölgesi (OSB) atıksularının elektrokoagülasyon prosesi ile arıtılması araştırılmıştır. Araştırmanın temel amacı, elektrokoagülasyon sürecinde en yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve renk giderim verimlerinin sağlandığı optimum ortam koşullarını belirlemek ve aynı zamanda işletme maliyetini minimize etmektir. Çalışmada, akım yoğunluğu, elektrotlar arası mesafe ve reaksiyon süresi olmak üzere üç bağımsız parametrenin, KOİ ve renk giderimi ile işletme maliyeti üzerindeki etkileri Yanıt Yüzey Yöntemi (YYY) esaslı Merkezi Kompozit Tasarım (MKT) kullanılarak değerlendirilmiştir. Deneysel çalışmalar Design Expert 7.0 yazılımı ile tasarlanmış ve analiz edilmiştir. Modelleme sonuçları, KOİ, renk giderimi ve işletme maliyeti için geliştirilen ikinci dereceden (kuadratik) modellerin istatistiksel olarak anlamlı ve güvenilir olduğunu ortaya koymuştur. Korelasyon katsayıları (R²) sırasıyla 0.9425 (KOİ giderimi), 0.9255 (renk giderimi) ve 0.9899 (işletme maliyeti) olarak bulunmuş, bu da deneysel veriler ile model tahminleri arasında güçlü bir uyum olduğunu göstermiştir. Optimizasyon çalışmaları sonucunda; KOİ giderimi için optimum koşullar 19.86 mA/cm² akım yoğunluğu, 4.84 cm elektrotlar arası mesafe ve 79.49 dakika reaksiyon süresi olarak belirlenmiş ve bu koşullarda %68.07 KOİ giderimi sağlanmıştır. Renk giderimi için optimum koşullar 5.41 mA/cm² akım yoğunluğu, 5.15 cm elektrotlar arası mesafe ve 68.47 dakika reaksiyon süresi ile %99.93 renk giderimi elde edilmiştir. Minimum işletme maliyeti ise 6.82 mA/cm² akım yoğunluğu, 2,58 cm elektrotlar arası mesafe ve 10.29 dakika reaksiyon süresi altında 0,098 USD/m³ olarak bulunmuştur. Ayrıca, %68.07 KOİ giderimi sağlanan ortam şartlarında %98.35'lük bir renk giderimi ve 0.125 USD/m³'lük işletme maliyeti elde edilmiştir. Bu çalışma sonucunda, elektrokoagülasyon yönteminin uygun parametrelerle optimize edildiğinde, Tunceli OSB gibi endüstriyel atıksuların etkin bir şekilde arıtılabileceği ve düşük işletme maliyetleriyle sürdürülebilir bir arıtma alternatifi sunabileceği ortaya konmuştur.
Özet (Çeviri)
In this study, the treatment of wastewater from the Tunceli Organized Industrial Zone (OIZ) using the electrocoagulation process was investigated. The main aim of the research is to determine the optimal operating conditions that provide the highest chemical oxygen demand (COD) and color removal efficiencies in the electrocoagulation process while minimizing operational costs. In the study, the effects of three independent parameters—current density, inter-electrode distance, and reaction time—on COD removal, color removal, and operational cost were evaluated using the Response Surface Methodology (RSM)-based Central Composite Design (CCD). The experimental work was designed and analyzed using Design Expert 7.0 software. The modeling results showed that the second-order (quadratic) models developed for COD removal, color removal, and operational cost were statistically significant and reliable. The correlation coefficients (R²) were found to be 0.9425 (COD removal), 0.9255 (color removal), and 0.9899 (operational cost), indicating a strong correlation between the experimental data and model predictions. As a result of optimization studies, the optimum conditions for COD removal were found to be 19.86 mA/cm² current density, 4.84 cm inter-electrode distance, and 79.49 minutes reaction time, achieving a COD removal of 68.07%. For color removal, the optimum conditions were 5.41 mA/cm² current density, 5.15 cm inter-electrode distance, and 68.47 minutes reaction time, resulting in 99.93% color removal. The minimum operational cost was found to be 0.098 USD/m³ at a current density of 6.82 mA/cm², inter-electrode distance of 2.58 cm, and reaction time of 10.29 minutes. Additionally, under the conditions providing 68.07% COD removal, a 98.34% color removal and an operational cost of 0.125 USD/m³ were achieved. As a result of this study, it was demonstrated that when optimized with suitable parameters, the electrocoagulation method can effectively treat industrial wastewater, such as that from Tunceli OIZ, and provide a sustainable treatment alternative with low operational costs.
Benzer Tezler
- Suya duyarlı kent uygulamaları: İstanbul Ataköy atıksu toplama havzası örneği
Water sensitive city practices: Istanbul Ataköy wastewater collection catchment example
HATİCE KAPLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ FUAT AYDIN
- Elektrik dağıtım sistemlerinde kısa devre analizi ve uygulaması
Short circuit calculation and application of electrical distribution systems
OKTAY YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTunceli ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ TUTAY
- Aile işletmelerinde sosyal sermayenin örgütsel performansa etkisi ve bir uygulama
The effect of social capital in family businesses on organizational performance and a case study
MEHMET CÜREOĞLU
- Kocaeli Dilovası bölgesinden kaynaklanan partikül madde ve kükürt dioksit emisyonlarının ISCST-3 yazılımı kullanılarak modellenmesi
Modeli̇ng of particulate matter and sulfur diokside distribution in the region of Kocaeli Dilovası by using the ISCST-3
BAHAR TÜNCEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Çevre MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PINAR ERGENEKON
DOÇ. DR. ÜLKÜ ALVER ŞAHİN
- Identification and source apportionment of trace elements in urban and suburban area of Ankara
Ankara'da eser elementler için kaynak belirleme çalışması
TAYEBEH GOLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SÜLEYMAN GÜRDAL TUNCEL
YRD. DOÇ. DR. SEDA ASLAN KILAVUZ