Search

Son zamanlarda endüstriyel üretimdeki artışla beraber çevre ve su kirliliğinde meydana gelen artışlar da önemli boyutlara ulaşmıştır. Bu çalışmada, uygun üretim planı yapılarak su bazlı boyaların üretimi sırasında su kullanımının ve boya kaybının mümkün olduğunca azaltılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda uygun bir planlama ile farklı renklerde 30 kazan boya üretimi neticesinde olası gereken boya kaybı 2388 kg’dan 79.6 kg’a düşmüştür. Hem su hem de boya kaybı açısından ortalama %96,7’lik bir kazanç elde edilmiştir. Bunun yanı sıra pigment kullanımında da azalmalar olduğu görülmüştür. Boya kaybı engellenerek 30 kazan su bazlı inşaat boyasında ortalama 2865.6 $’lık bir kazancın olacağı ön görülmüştür. Bu çalışmada önerilen planlama ile su kaynaklarının korunması, çevre kirliliğinin ve ekonomik kayıpların önlenmesi için oldukça önemli veriler elde edilmiştir., Recently with the increase in industrial production, the increase in environmental and water pollution has also reached considerable amounts. In this study, during the production of water-based paint was intended to decreasing possible loss of water and paint. Applying appropriate production planning, at the result of 30 tanks paint production the paint loss was reduced from 2388 kg to 79.6 kg. Average 96.7 % reduction was obtained from both wash water and paint loss. In addition, it was determined that reducing in the amount of pigment usage. Wıth the paint loss avoiding, it was provided average $ 2865.6 gain for 30 tank paint production. In this study with the proposed planning, very important data were obtained for protection of water resources, prevention of environmental pollution and economic losses.

Öz

Biyo-çözünürlüğü yüksek, yenilenebilir karbon kaynaklarından ya da biyolojik kökenli polimerlerden elde edilen plastikler olarak tanımlanan biyoplastikler, bitki, hayvan, mantar veya bakteriler gibi canlı organizmalar tarafından üretilen, ekolojik ve sürdürülebilir biyolojik materyallerdir. Kimyasal olarak sentezlenen polimerlerin aksine, bu polimerler hidroksi-açil-CoA türevlerinden farklı metabolik yollar aracılığı ile elde edilir. Ayrıca, biyoplastikler, kaynağına bağlı olarak monomer kompozisyon, makromoleküler yapı ve fiziksel özellikler bakımından birbirlerinden farklıdırlar. Bununla birlikte biyoplastiklerin kaynağını oluşturan canlı organizmaların yetiştirilmelerinde yaşanan sorunlar ve buna bağlı olarak yoğun bir biyokütlenin elde edilemeyişi biyoplastik üretiminde yaşanan önemli bir sorundur. Oysa biyoplastik üretiminde alglerin kullanımı, mikrobiyal kaynaklara kıyasla güçlü bir alternatif olabilir. Çünkü algler yüksek biyokütleye ve büyüme hızına ve doğal ortamda kolay bir şekilde kültüre edilebilme özelliğine sahiptirler. Bu derlemede sürdürülebilir bir çevre için yenilenebilir, biyo-çözünür özellikte, biyolojik olarak uyumlu, toksik olmayan ve çevreyle dost biyoplastik üretiminde alglerin kullanımına yönelik uygulamalar araştırılmıştır, Bioplastics, defined as plastics derived from renewable carbon sources that are biodegradable or bio-based polymers, are biomaterials produced by living organisms, such as plants, animal, fungi or bacteria, ecological and sustainable. Unlike the chemically synthesized polymers, these polymers are usually built from hydroxyacyl–CoA derivatives via different metabolic pathways. In addition, depending on their origin, bioplastics differ in their monomer composition, macromolecular structure and physical properties. However, non-availability of an intensive biomass depending on difficulties involved in cultivation, is an important problem in the production of bioplastics. In such cases, algae can be a powerful alternative than other microbial sources. Because algae has high biomass, growth rate and ease of culture in natural environment. Consequently, bioplastics based on algae are a feasible alternative in that they are not based on fossil resources and can easily be biodegraded and biocompatible, which makes them extremely noteworthy from the biotechnological point of view. In this review, applications for the use of algae in renewable, biodegradable, biocompatible, non-toxic and environment-friendly biyoplastic production for a sustainable environment are investigated

Ülkemizde mevcut süt ve besi işletmelerinin hayvansal yem ve maliyet girdilerinde problem yaşamaları, hayvansal yem üreticisinin ise hasat ettiği ürünü çoğu zaman elden çıkaramaması ekonomisi tarım ve hayvancılığa dayalı bölgelerde önemli bir sorun olarak karşımıza çıkmaktadır. Bununla birlikte biyogaz üniteli süt ve besi üretim çiftliklerinin biyogaz ünitelerinden elde edilen organik gübrenin yakın çevredeki hayvan yemi üreten çiftçiye dağıtılması ve karşılığında üretilen hayvansal yemin alınması suretiylegerçekleştirilecek sözleşmeli çiftçilik modeli, hem organik gübrenin yaygınlaştırılmasında hem de çevresel kirliliğe sebep olan hayvansal atık probleminin ortadan kaldırılmasında güçlü bir rol oynayacaktır. Ayrıca mevcut süt ve besi işletmeleri ile hayvansal yem üreticileri entegre edilerek üretilecek gübre yakın çevrede kullanılacağından paketleme ve pazarlama giderlerini ve ürünlerin elde kalma ihtimalini ortadan kaldıracaktır. Sonuç itibariyle özellikle kırsal bölgelerde biyogaz ünitesinin kurulumu ile organik gübrenin kullanımı teşvik edilecek, yapılacak sözleşme ile yine bu bölgelerde kimyasal gübrenin kullanımı önlenmiş olunacaktır, In our country, animal feed and the cost of entries in the current problem of milk and live in feedlots, animal feed manufacturer that the product is often not sell off, agriculture and livestock-based economy emerges as a major problem areas. However, milk and beef production of biogas units obtained from farm biogas units producing organic fertilizer, animal feed nearby livestock farmers produced for distribution and contract farming model will be accomplished by taking provender play a powerful role both in eliminating the problem of spreading of organic fertilizer and animal waste which causes environmental pollution. Furthermore, integrating the existing milk and beef businesses and animal feed producers will be produced fertilizer will be used in nearby, eliminate packaging and marketing costs and the possibility of not selling off. As a result, the use of organic fertilizer, especially in rural areas will be encouraged with the installation of biogas unit, in the agreement shall also be prevented the use of chemical fertilizers in these areas

Bu çalışmada borun oksi asidinin tuzu olan boraksın, ticari membran türleri olan PC Acid 60-ED anyon değişim, PC SK-ED katyon değişim ve bunların ikisinin bileşiminden oluşan özel bir membran türü olan bipolar membranların kullanıldığı üç odalı bir elektrodiyaliz hücresinde elektrodiyalizi yapılarak, boraks çözeltisinden borik asit ve sodyum hidroksit üretimi incelenmiştir.Deneylerde boraks çözeltisi konsantrasyonunun (0,025M ? 0,05M ? 0,075M ? 0,1M) değerlerindeki değişiminin, çözeltilerin besleme hızının (0,38lt/dak- 0,5lt/dak- 0,75lt/dak) değerlerindeki değişiminin, uygulanan potansiyelin (5V- 7,5V- 10V- 12,5V- 15V) değerlerindeki değişiminin ve sıcaklığın (25Co- 40Co- 50Co- 60Co- 70Co- 80Co) değerlerindeki değişimin sodyum hidroksit ve borik asit üretimi üzerindeki etkileri incelenmiştir.Çalışmanın sonucunda, üç odalı bipolar membranlı bir hücrede boraksın elektrodiyalizi ile herhangi bir zararlı atık olmadan borik asit ve sodyum hidroksit üretimi yapılmıştır. Çalışmada uygulanan potansiyel, konsantrasyon, akış hızı ve sıcaklık artıkça asit ve baz üretim hızının arttığı görülmüştür..En uygun çalışma koşulları; 25oC sabit sıcaklıkta çalışılacak olursa 0,5 l/dak akış hızı, 0,1 M başlangıç konsantrasyonu ve 15V çalışma potansiyeli olarak belirlenmiştir. Bu çalışmada akım verimi % 99,11, ortalama akım yoğunluğu 3,45 mA/cm2 ve enerji tüketimi 4,077539 kWh/kg olarak hesaplanmıştır. Ayrıca, aynı çalışma için ürün saflığı %99,12 NaOH ve % 99,52 H3BO3 olarak hesaplanmıştır. Bu koşullarda 1 mol NaOH ve 2 mol H3BO3 elde etmek için 0,5 mol boraksın işlenmesi gerekmektedir. Bu işlem için harcanan enerji 0,412 kWh pompa ve sirkülatör için 12,01 kWh olarak hesaplanmıştır. In this study, it is examined that production process of sodium hydroxide and boric acid by making electro dialysis in a three chamber electro dialysis cell where it is used oxy acid salt of boron borax, commercial membrane types of PC Acid 60-ED anion exchange, PC SK-ED cation exchange and bipolar membrane a kind of special membrane that a combination of two of them.In the experiments, it is analyzed that the affects of values exchange of (0,025M ? 0,05M ? 0,075M ? 0,1M) the concentration of borax solution, values exchange of (0,38L/min- 0,5L/min- 0,75L/min) feed speed, values exchange of (5V- 7,5V- 10V- 12,5V- 15V) applied potential and values exchange of (25Co- 40Co- 50Co- 60Co- 70Co- 80Co) heat on production process of sodium hydroxide and boric acid.On the conclusion of study, in a three chamber electro dialysis cell with bipolar membrane by making electro dialysis of borax, it is performed that the production of sodium hydroxide and boric acid with no harmful waste material. Besides, in the study when getting increased applied potential, concentration, flow rate and heat, it is seen that it is increased production speed of acid and base.If studied on the constant temperature of 25 ° C, the best operating conditions are defined as 0, 5 l / min flow rate, initial concentration of 0.1 M and the working potential of 15V. In this study, it is calculated that the current yield is 99.11%, the average current density is 3,45 mA/cm2 and energy consumption is 4.077539 kWh / kg. In these circumstances, to obtain 1mol of NaOH and 2 mol of H3BO3, it is required 0.5 mol borax to be processed. In this process 12.01 kWh of energy was used for electrodialysis cell and 0,412 kWh for the circulator pump. 317

ÖZET Y. Lisans Tezi ÇARPAN JET İLE DÖNEN BİR YÜZEY ARASINDA ELEKTROKİMYASAL KÜTLE TRANSFERİ Jülide ERKMEN Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman: Doç. Dr. Osman Nuri SARA Bu çalışmada, bir jetin çarptığı dönen bir diskten kütle transfer ferrisiyanür (FeCNö`3) iyonlarının katodik indirgenmesine dayanan sınırlayıcı akım tekniği yardımıyla incelenmiştir. Karşılaştırma maçı ile sabit bir diske çarpan jet ve jetsiz dönen disk ayrıca incelemiştir. Disk dönme hızı, Red, 3.4.04 -1.2. 1 05, jet hızı, ReJ5 1.7. 1 04 - 5.2. 1 04 ve jet ve disk arasındaki mesafenin jet çapma oranı, Ff/D, 2-8 deneysel parametre olar seçilmiştir. Deneysel sonuçlardan, disk yüzeyinden kütle transferinin Red ve Rej'nin arması ile arttığı, H/D=6 değerine kadar H/D ile arttığı ve daha sonra azaldığı görülmüştür. Ayrıca incelenen dönme hızlan aralığında yüzeyden kütle transferi üzerine jetin baskın olduğu görülmüştür. Ortalama Sherwood sayılan Rej, Re, ve H/D'nin fonksiyonu olarak korelasyonları da ayrıca elde edilmiştir. 2004, 63 sayfa Anahtar Kelimeler: Çarpan jet, döner disk, kütle ve ısı transfer katsayısı, sınırlayıcı akım. ABSTRACT Master Thesis, ELECTROCHEMICAL MASS TRANSFER BETWEEN AN IMPINGING JET AND A ROTATING DISK JulideERKMEN Atatürk University Graduate School of Natural Applied Sciences Department of Chemical Engineering Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Osman Nuri SARA In this study, the mass transfer of a rotating disk with an impinging circular jet was studied by measuring the limiting current for the cathodic reduction of ferricyanide (FeCNe`3) ions. Measurement of mass transfer of a stationary disk with an impinging jet and rotating disk without jet impingement were also made for comparison. The effect of disk rotation Reynolds number, Re

Artan insan nüfusuna bağlı olarak enerji kaynaklarında meydana gelen azalma enerjiyi daha değerli hale getirmiştir. Enerji ülke ekonomilerini doğrudan etkileyen en önemli unsurlardan biridir. Enerji kaynaklarının hızla tükenmesi enerji tasarrufunu zorunlu hale getirmiştir. Enerji tasarrufu sağlamanın en kolay yolu yalıtımdan geçmektedir. Bu çalışmada çevre dostu, kolay temin edilebilir, ucuz ve yenilenebilir ısı ve su izilasyonu sağlayan bir inşaat malzemesi üretmek amaçlanmıştır. Üretim aşamasında atık kağıtlar, fındık kabuğu, çam kozalağı ve koyun yünü kullanılmıştır. Su emiciliğini ve bakteri küf oluşumunu azaltmak için hidrofobik yüzey aktif madde kullanılmıştır. Tüm malzemeleri bir arada tutmak için su bazlı PVA stren akrilik kopolier bağlayıcı kullanılmıştır. Üretim aşamasında 11 adet farklı bileşimde numuneler hazırlanmıştır. Hazırlanan bu numunelerin temas açılarının 84o-146o, ısı transfer katsayılarının 0,0908-0,123 W/mK, yoğunluklarının 0,678-0,981 gr/cm3 arasında olduğu görülmüştür. Basma testi sonucunda numunelerin basma dayanımlarının oldukça yüksek olduğu ve en yüksek basma dayanımına sahip olan numunenin 32,8093 N/mm2 ile N10 nolu numune olduğu görülmüştür. Basma testi sonucunda numunelerde herhangi bir dağılma kırılma olmamış ve uygulanan kuvvet sonucu yalnızca malzeme kalınlığının azaldığı görülmüştür. Tamamıyla çevre dostu, doğada çözünebilen, biyolojik atık malzemelerden düşük maliyetli bir malzeme üretilmiştir. The decrease in energy resources made energy more valuable due to the increasing human population. Energy is one of the most important factors that directly affect the country economies. It is the rapid depletion of energy resources that make energy saving essential. The easiest way to save energy is through insulation. In this study, it is aimed to produce an environmentally friendly, easily available, cheap and renewable construction material.Waste papers, hazelnut shell, pine cone and sheep wool were used in the production phase. Hydrophobic surfactant has been used to reduce water absorption and bacterial mold growth. Water-based PVA binder is used to hold all materials together. Samples were prepared by creating compositions of different sizes and types during the production phase. It was observed that the contact angles of these prepared samples were between 84o-146o, their heat transfer coefficients were between 0.0908-0.123 W / mK, and their densities were between 0.678 and 0.981 gr / cm3. As a result of the compression test, the compression strength of the samples is very high and ıt was observed that the sample with the highest compressive strength was the sample numbered N10 with 32.8N/m2. As a result of the compression test, there was no dispersion or fracture in the samples and it was observed that only the material thickness decreased as a result of the applied force.A low cost material was produced from completely environmentally friendly, biodegradable, biological waste materials. 95

Bu çalışmada, Karadeniz bölgesinden temin edilen deniz suyundan bipolar membranlı ve üç odalı elektrodiyaliz ile içme suyu, hidroklorik asit (HCl) ve sodyum hidroksit (NaOH) üretimi incelenmiştir. Bu amaçla, PC Acid 60-ED anyon değişim, PC SK-ED katyon değişim ve bipolar membranlardan oluşan üç odalı bir elekrodiyaliz hücresi kullanılmıştır. Deneylerde deniz suyu, asit ve baz çözeltilerinin; besleme akış hızının (0,1 L/dak-0,3 L/dak-0,5 L/dak), potansiyelin (10V-12,5V-15V) ve sıcaklığın (25oC-30oC-35oC) içme suyu, hidroklorik asit ve sodyum hidroksit üretimi üzerine etkisi incelenmiştir. Na+, K+, Ca+2, Mg+2, Cl-, pH ve mikrobiyolojik analizleri yapılarak, elde edilen içme suyunun İTASHY'e uygun olup olmadığı değerlendirilmiştir. Herhangi bir zararlı atık oluşturmadan, içme suyu, hidroklorik asit ve sodyum hidroksitin üretimi gerçekleştirilmiştir. Artan potansiyel, akış hızı ve sıcaklığın içme suyu, asit ve baz üretim hızını da artırdığı görülmüştür. En uygun çalışma koşulları; 35oC sıcaklık, 0,5 L/dak akış hızı ve 12,5V çalışma potansiyeli olarak belirlenmiştir. Elde edilen içme suyunun 189 mg/L Na+, 192 mg/L K+, 276 mg/L Mg+2, 198 mg/L Ca+2, 236 mg/L Cl- içerdiği, pH değerinin 7,31 ve mikrobiyolojik olarak yönetmeliklere uygun olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışmada ortalama akım yoğunluğu 2,40 mA/cm2 ve enerji tüketimi 0,005444 kWh/L olarak hesaplanmıştır. Ayrıca pompa ve sirkülatör için harcanan enerji de 0,453 kWh olarak hesaplanmıştır. Üretilen NaOH'in ürün saflığı %99,2 ve HCl'nin ürün saflığı ise %31,5 olarak hesaplanmıştır. In this study, production of drinking water, hydrochloric acid (HCl) and sodium hydroxide (NaOH) (by a bipolar membrane and three-chamber electrodialysis) from seawater obtained from the Blacksea region were investigated. For this purpose, a three-chamber electrodialysis cell which are consist of PC Acid 60-ED anion exchange, PC SK-ED cation exchange, and bipolar membranes was used. In the experiments, it was examined effects of flow rate (0,1 L/min-0,3 L/min-0,5 L/min), potential (10V-12,5V-15V), and temperature (25oC-30oC-35oC) on production of drinking water, hydrochloric acid, and sodium hydroxide. In the experiments, the effects of seawater's, acid solution's and base solution's flow rate, potential and temperature on drinking water, hydrochloric acid and sodium hydroxide production were examined. Na+, K+, Ca+2, Mg+2, Cl-, pH and microbiological analyzes were carried out. It was evaluated that produced drinking water was comply with or not Turkish regulation. It was performed production of drinking water, hydrochloric acid and sodium hydroxide without any harmful waste. It was seen that increased potential, flow rate, and temperature increased drinking water, acid, and base production rates, also. Optimal conditions were defined as 35°C temperature, 0,5 L/min flow rate, and 12,5 V potential. It was determined that produced drinking water was contained 189 mg/L Na+, 192 mg/L K+, 276 mg/L Mg+2, 198 mg/L Ca+2, 236 mg/L Cl-. The pH value was 7,31 and the microorganism was not detected. In this study, ıt was calculated that the average current density was 2,40 mA/cm2 and the energy consumption was 0,005444 kWh/L. In addition, the energy consumed for the pump and circulator was calculated as 0,453 kWh, also. It was calculated that produced NaOH purity was 99,2% and HCl purity was 31,5%. 262

İnsan nüfusunun artışıyla birlikte azalan enerji kaynakları enerjiyi daha değerli hale getirmiştir. Hatta bu konu ülkeler arasında artık savaşlara sebep olmaktadır. Enerji tüm ülkelerin ekonomisi için önemli bir unsurdur. Kullanılan enerji kaynaklarının hızla azalması enerji tasarrufunu zorunlu hale getirmiştir. Bunu önlemenin en kolay yollarından biri ise yalıtımdır. Fakat hali hazırda var olan yalıtım malzemeleri de genellikle petrokimyasal maddelerden üretilmektedir. Bu tür malzemelerin çevre açısından sera gazı salınımı çok yüksektir. Bu çalışmada tüm bu olumsuzluklar düşünülerek doğal materyaller kullanılarak yeni bir ısı yalıtım malzemesi üretimi yoluna gidilmiştir. Üretilen ısı yalıtım malzemesi numunelerinde yün, kenaf ve buğday samanı lif olarak, kil ise dolgu malzemesi olarak kullanılmıştır. Tüm malzemeleri bir arada tutmak için bağlayıcı olarak su bazlı PVA bağlayıcı kullanılmıştır. Üretim esnasında kilin tanecik boyutu, lif tipi, lif katkı oranı ve kil katkı oranı parametre olarak belirlenmiş ve bu parametreler için üretilen malzemelerin ısı transfer katsayıları ölçülmüştür. Üretilen malzemeler arasında Lif 2 olarak isimlendirilen malzeme 0,061 W/mK ısı transfer katsayısı ve 4,9 MPa basma dayanıma ile Avrupa standartlarına uygun olduğu görülmüştür. Tamamıyla doğada çözünebilen zehirli gaz salınımı olmayan doğa dostu bir malzeme üretilmiştir. With the increase of the human population, the decreasing energy sources have made the energy more valuable. In fact, this issue is causing wars between countries. Energy is an important issue for the economy of all countries.The rapid decrease in the energy resources used has made energy saving compulsory.One of the easiest ways to prevent this is insulation.However, the existing insulating materials are generally produced from petrochemicals.Greenhouse gas emissions of such materials are very high in terms of environment. In this study, considering all these negativities, a new thermal insulation material production was made by using natural materials. Wool, kenaf and wheat straw were used as fiber and clay was used as filling material in the samples of thermal insulation produced. Water-based PVA binder is used as binder to combined all materials together. During production, particle size, fiber type, fiber additive ratio and clay additive ratio and clay particle size were determined as parameters and the heat transfer coefficients of the materials produced for these parameters were measured. Among the produced materials, the so-called Fiber 2 was found to meet European standards with a heat transfer coefficient of 0.061 W/mK and a compressive strength of 4.9 MPa. A completely eco-friendly thermal insulation material was produced, that Fully can be soluble in nature and without greenhouse gas emissions. 83