Search

With phase-plane analysis in Matlab, the relations between the bacterial indicators and dissolved oxygen (DO), pH and temperature, was examined by considering the dynamic during 20 September 2013 to 8 February 2014 for water quality monitoring in enclosed coastal waters at the edge of the Kas region of Turkey. It has been suggested that the bacterial indicator phase plane analysis provides a good method of monitoring. It was shown that temperature (significance value, p=4.9e-05), DO (p=1.0e-04) and pH (p=4.6e-04) values have a significant effect on bacterial indicators. The relationship between the bacterial indicators was examined by comparing the same scale "cusp" diagrams, and it was demonstrated that total coliforms concentration were closely related with faecal coliforms (FC) concentration. In presenting the enclosed coastal water quality information, weighting average water quality index (WQIMP) has been used by selecting the sets of appropriate parameters. To keep track of and analyse changes over time by calculating the index numbers, the set of seven variables which are FC, DO, pH, temperature, turbidity, nitrate, total suspended solids and the set of three variables which are FC, temperature, DO were utilized successfully (p=8.3e-05). Parameter quality values were obtained from the software developed using cubic hermite polynomial in Matlab.

Elektrokoagülasyonla atık su arıtımı elektrot yerleşimi ve malzemesi, akım şiddeti, arıtım süresi, pH, sıcaklık ve elektriksel iletkenlik gibi pek çok faktörden etkilenmektedir. Literatürde yapılan çalışmalarda optimizasyon uygulamaları faktörlerin başlangıç değerleri ayarlanarak gerçekleştirilmiştir. Elektrokoagülasyon prosesinin işletme parametrelerinin zamanla değiştiği göz önünde bulundurulduğunda bu durum yanıltıcı sonuçlar ortaya çıkarmaktadır. Bu amaçla, yapılan çalışmada işletme parametreleri olan elektriksel iletkenlik, pH ve sıcaklığın MIMO PID, GPC, GMV kontrolleri gerçekleştirilmiş, performans kriterleri değerlendirilerek en uygun kontrol yöntemi GMV olarak belirlenmiştir. Elektriksel iletkenlik, pH ve sıcaklığın kontrol edilmediği durumda yapılan arıtım çalışmasında KOİ, renk, bulanıklık ve AKM giderimleri ile enerji tüketimi sırasıyla % 34.58, % 96.56, % 99.23, % 96.43 ve 128.25 kWh/kg KOİ bulunmuştur. Kontrolsüz koşullarda yapılan arıtım çalışması ile karşılaştırıldığında pH'ın SISO kontrolü sonucunda KOİ gideriminde % 9.12 artış, elektriksel iletkenliğin SISO kontrolü sonucunda enerji tüketiminde % 33.81 oranında düşüş sağlanmıştır. İşletme parametrelerinin MIMO GMV kontrollü arıtım çalışması, kontrolsüz arıtım çalışması ile kıyaslandığında KOİ gideriminde % 9.96 artış, enerji tüketiminde % 37.49 oranında düşüş elde edilmiştir. İşletme parametrelerinin kontrol edildiği durumda sisteme 6 faktör 5 seviyeden oluşan MBT uygulanmıştır. KOİ, bulanıklık, renk, AKM giderimleri ile enerji tüketiminin cevap olarak alındığı CYY çalışmasında en yüksek kirletici giderimleri ve en düşük enerji tüketimi hedefine erişmek amacıyla deneysel tasarımı yapılan 6 faktör olan elektrot materyali, elektriksel iletkenlik, pH, sıcaklık, akım şiddeti ve arıtım süresinin en uygun değerleri, çoklu regresyon ile elde edilen matematiksel modeller kullanılarak sırasıyla alüminyum elektrot, 2.72 mS/cm, 5.82, 22.5oC, 1.22 A, 10.8 dakika olarak elde edilmiştir. En uygun işletme koşullarında gerçekleştirilen çalışmada kontrollü durumda KOİ, renk, bulanıklık, AKM giderimleri ve enerji tüketimi sırasıyla % 42.21, % 100, % 98.61, % 97.06 ve 8.82 kWh/kg KOİ olarak bulunmuştur. Geleneksel ve ileri kontrol yöntemlerinin kağıt endüstrisi atık sularının elektrokoagülasyonla arıtımına uygulanması ile kontrollü koşullarda CYY ile en uygun işletme parametrelerinin belirlenmesi literatürde ilk kez bu tez çalışmasında gerçekleştirilmiş, kontrollü koşullarda yapılan çalışmada kontrolün uygulanmadığı duruma göre kirletici giderimlerinde artış, enerji tüketiminde düşüş sağlanmıştır. Wastewater treatment by means of electrocoagulation is influenced by many factors such as electrode layout and material, current intensity, treatment time, pH, temperature and electrical conductivity. Optimization studies in literature were performed with adjustment of initial values of the factors. Considering the variations of operating parameters with time, these applications may reveal misleading results. In this study MIMO PID, GPC and GMV controls of electrical conductivity, pH and temperature were performed, GMV was chosen as the optimum controller by evaluation of performance criteria. COD, color, turbidity and TSS removal and energy consumption are obtained as 34.58 %, 96.56 %, 99.23 %, 96.43 % and 128.25 kWh/kg COD respectively while electrical conductivity, pH and temperature were not controlled. In comparison with uncontrolled case SISO control of pH increased COD removal by 9.12 %. In addition to that, SISO control of electrical conductivity decreased energy consumption by 33.81 %. MIMO GMV control increased COD removal by 9.96 % and decreased energy consumption by 37.49 % compared with uncontrolled case. A CCD of 6 factors with 5 levels was applied to the system under controlled conditions. In order to reach maximum pollutant removal and minimum energy consumption goal via RSM, optimum operating conditions of electrode material, electrical conductivity, pH, temperature, current intensity and treatment time were obtained using mathematical models fitted with multiple regression as aluminum, 2.72 mS/cm, 5.82, 22.5oC, 1.22 A, 10.8 min respectively for COD, color, turbidity, TSS removal efficiencies and energy consumption responses. COD, color, turbidity, TSS removal efficiencies and energy consumption were found as 42.21 %, 100 %, 98.61 %, 97.06 % and 8.82 kWh/kg COD respectively at optimum operation conditions under control. Application of both conventional and advanced control methods to paper industry wastewater treatment by means of electrocoagulation and determination of optimum operational parameters using RSM under controlled conditions are practised for the first time in the literature. Improved pollutant removal and reduced energy consumption are achieved under controlled conditions. 280

Ülkemizdeki sanayi sektörlerinde, boya ve boyar madde üretim ve kullanımı önemli bir yer tutmaktadır. Sanayi faaliyetlerinden kaynaklanan atıksuların ve onların içerdikleri maddelerin doğrudan yeryüzü sularına, yeraltı sularına ve toprağa atılması sonucu oluşan kirlilik dikkat edilmesi gereken bir konudur. Bu nedenle, sanayi atıksularının muhakkak arıtılarak uygun alıcı ortamlara deşarj edilmesi gerekir.Yapılan çalışmada kimyasal çöktürme ve floklaştırma yöntemi ile su bazlı boya atıksuyunun arıtılması amaçlanmıştır. Bu arıtım için MgCl2, FeCl3 ve Al2(SO4)3 sırasıyla çöktürücüler olarak seçilmiştir. Absorbans etkinlik kriteri olarak kullanılmıştır. Seçim yönünden Al2(SO4)3 veya FeCl3 arasında ufak bir fark olmasına rağmen, atıksu arıtımı için etkili pH 6.5-7.5 aralığı, daha geniş aralığa tercih edilir. Bu nedenle, Al2(SO4)3, en küçük absorbans değerine ulaşmak için en iyi çöktürücü olarak seçilmiştir.Genelleştirilmiş Minimum Varyans (GMV) algoritmasının su bazlı boya atıksuyu pH kontrolüne uygulanması araştırılmıştır. Kontrolün başarısı, negatif maksimum hatası, set değerine ilk ulaşma zamanı ve ofset kullanılarak değerlendirilmiştir. Yarı kesikli proses GMV kontrolünde görülen sabit ofset problemi, iyi seçilen giriş değişkenleri kullanımı ile çözülebilir. Bu çalışmada, çeşitli akış hızları denenmiştir. Kontrol ağırlık parametresi artışının GMV kontrol üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu proses için GMV kontrol uygulaması çok başarılı bulunmuştur. The use and production of paints and painting materials have indispensable importance in the industrial sectors of our country. As a result of discharge of wastewaters which are emanating from industrial activities, and their ingredients directly to the surface water, the groundwater and soil ground, pollution coming from these activities has considerable importance. In this context, industrial wastewaters must be treated and discharged into suitable receivers.In the present work, the purpose is to treat waterborne paint wastewater by using chemical coagulation and flocculation method. For this treatment, MgCl2, FeCl3 and Al2(SO4)3 are chosen respectively as coagulants. Absorbance is used as performance criteria. Although, there are little to choose between the use of Al2(SO4)3 or FeCl3, the effective pH domain between 6.5 and 7.5 is preferable to larger domain for wastewater treatment. Therefore Al2(SO4)3 is chosen as the best coagulant to reach the smallest absorbance value.The application of generalized minimum variance (GMV) algorithm to waterborne paint wastewater pH control has been examined. The success of the control action has been estimated using negative maximum error, the first setpoint reaching time, and ofset. The constant ofset problem experienced with semi-batch process GMV control may be solved by employing the well chosen input variables. In the present work, a variety of acid flowrates is tried. The effect that increasing the control weighting parameter has on the GMV control has been investigated. It is noted that the GMV control application to this process is vey successful. 120