Olgun sızıntı sularının hibrit ve kombine elektrokimyasal prosesler ile arıtımında reaktör konfigürasyonu ve proses optimizasyonu
Mature leachate treatment by hybrid and combined electrochemical processes: Reactor configuration and process optimization
- Tez No: 983725
- Danışmanlar: PROF. DR. GAMZE VARANK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Katı atık depolama sahalarından kaynaklanan olgun sızıntı suları, yüksek miktarda dirençli organik bileşikler içermeleri nedeniyle arıtımı güç atıksular arasında yer almaktadır. Bu tür atıksuların kompleks yapısı, konvansiyonel biyolojik ve fizikokimyasal yöntemlerle etkin şekilde arıtılmalarını sınırlamaktadır. Bu durum alternatif arıtma teknolojilerinin geliştirilmesini gerekli kılmaktadır. Bu nedenle, yüksek giderim potansiyeli, ekipman sadeliği ve operasyonel kontrol kolaylığı gibi avantajlara sahip elektrokimyasal prosesler önemli bir çözüm alanı sunmaktadır. Bu tez çalışmasında, olgun sızıntı sularının arıtımı amacıyla elektrokoagülasyon (EC) ve elektrooksidasyon (EO) prosesleri tekil, hibrit ve kombine konfigürasyonlarda sistematik olarak incelenmiştir. EC prosesinde anot olarak Al ve Fe, katot olarak Al, Fe ve Gr elektrotlar, EO prosesinde anot olarak Ti/IrO2, Ti/RuO2, Ti/MMO ve Gr ve katot olarak Gr elektrotlar ile optimizasyon çalışmaları yürütülmüştür. Tekil EC ve EO proseslerinin optimum işletme koşulları belirlenmiş, ardından hibrit EC-EO ve hibrit EO-EC proseslerinin performansları karşılaştırılmıştır. Hibrit sistemlerin ardışık uygulanması ile giderim verimlerinde belirgin artış gözlemlenmiştir. Son aşamada, EC ve EO proseslerinin eş zamanlı çalıştığı kombine sistem tasarlanmıştır. Bu sistemde farklı elektrot konfigürasyonları denenmiştir. Box-Behnken deneysel tasarımı ile pH, akım yoğunluğu ve reaksiyon süresi parametreleri optimize edilmiştir. Elde edilen sonuçlar kombine sistemin hem kirletici parametre giderimi hem de özgül enerji tüketimi (SET) bakımından hibrit sistemlere göre daha yüksek verimlilik sağladığını ortaya koymuştur. Hibrit sistemler kademeli arıtım avantajı sunarken, kombine konfigürasyon tek kademede yüksek giderim verimi ve operasyonel etkinlik sağlamıştır.
Özet (Çeviri)
Mature leachate originating from solid waste landfills is among the most challenging wastewaters to treat due to its high content of resistant organic compounds. The complex structure of such wastewater limits their effective treatment by conventional biological and physicochemical methods. This necessitates the development of alternative treatment technologies. Therefore, electrochemical processes, with their advantages such as high removal potential, equipment simplicity, and ease of operational control, offer an important solution. In this thesis, electrocoagulation (EC) and electrooxidation (EO) processes were systematically investigated in single, hybrid, and combined configurations for the treatment of mature leachate. Optimization studies were conducted using Al and Fe as anodes, Al, Fe, and Gr as cathodes in the EC process, and Ti/IrO2, Ti/RuO2, Ti/MMO as anodes, and Gr as cathodes in the EO process. The optimum operating conditions for individual EC and EO processes were determined, and then the performances of hybrid EC-EO and hybrid EO-EC processes were compared. Significant increases in removal efficiency were observed with the sequential application of the hybrid systems. In the final stage, a combined system was designed in which EC and EO processes operate simultaneously. Different electrode configurations were tested in this system. pH, current density, and reaction time parameters were optimized using the Box-Behnken experimental design. The results revealed that the combined system achieved higher efficiency compared to hybrid systems in terms of both pollutant parameter removal and specific energy consumption. While hybrid systems offer the advantage of staged treatment, the combined configuration achieved high removal efficiency and operational efficiency in a single stage.
Benzer Tezler
- Transformation of solid waste management in baku: a gis-based MCDM approach to landfill site selection beyond balakhani
Bakü'de katı atık yönetiminin dönüşümü: balahani'nin ötesinde çöp depolama alanı seçimine yönelik CBS tabanlı MCDM yaklaşımı
KANAN ALAKBARLI
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DURSUN ZAFER ŞEKER
- Geoenvironmental evaluation of steel slag utilization in highways using experimental analyses
Çelik cüruflarının mekanik ve çevresel etkilerinin deneysel olarak değerlendirilmesi
BİLAL KORKMAZ
Doktora
İngilizce
2025
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASLI YALÇIN DAYIOĞLU
- Kimyasal koagülasyon ile ön arıtma uygulanmış sızıntı suyunun mikrodalga yöntemi ile aktive edilen persülfat oksidasyonu
Microwave activated persulfate oxidation of pre-treated leachate by chemical coagulation
BİHTER UYKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GAMZE VARANK
- Farklı atık türlerinin“Vermıcompostıng”yöntemiyle kompostlaştırılmasında işletme şartlarının verime etkisinin incelenmesi
Investigation of affecting factors of operation conditions at“Vermicomposting”process of different types of waste
RODA GÖKÇE YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Çevre MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN NURİ AĞDAĞ
- Bağdatlı Ruhi Divanı'nda rind ve zahid tipleri
Başlık çevirisi yok
ZEYNEL ABİDİN AYGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Türk Dili ve EdebiyatıÇukurova ÜniversitesiTürk Dili ve Edebiyatı Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MİNE MENGİ