Yazar "Coşkun, Mehmet Ali" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 2 / 2
  • Küçük Resim
    Öğe
    Akarsularda su kalitesi belirleme ve modelleme
    (İnönü Üniversitesi, 2012) Coşkun, Mehmet Ali
    Akarsu kirliliği, canlı yaşamını olumsuz etkileyen önemli bir çevre problemidir. Bu çevre probleminin önüne geçmek için, öncelikle akarsu havzalarında su kalitesinin izlenerek kirlilik kaynakları tespit edilmelidir. Sonrasında, belirlenen kirlilik kaynaklarının akarsuya etkisi araştırılarak çevre kirlenmesinin kontrol edilebilmesi için gerekli önlemlerin alınması gerekir. Kirlilik kaynaklarının akarsu uzunluğu boyunca oluşturabileceği olumsuz etkilerin öngörülmesi ve dolayısıyla yapılacak yatırımların akarsuya olası etkilerinin belirlenebilmesi için su kalitesi modellerinin oluşturulması ve bilgisayar ortamında benzetimi oldukça önemlidir. Su kalitesi modellerinde yer alan parametrelerin deneme-yanılma yöntemine gerek kalmadan optimizasyonla belirlenmiş olması model güvenilirliğini sağlamak için yeterlidir. Bu tez kapsamında, Malatya ili sınırlarında yer alan Beylerderesi akarsuyu üzerinde sahada ve laboratuvarda çalışmalar yapılarak, su kalitesi parametreleri analizlenmiştir. Akarsuyun dinamik modellenmesi için seri bağlı tam karıştırmalı tepkime kabı (CSTR) yaklaşımı kullanılmıştır. Beylerderesi akarsuyu dinamik olarak modellenmiş ve kinetik parametreler optimizasyonla bulunmuştur. Model parametrelerinin belirlenmesi, dinamik bir örnekleme süresince alınan tüm gözlem noktalarında hal değişkenlerinin deneysel ve öngörü değerleri arasındaki farkların karelerinin toplamına göre oluşturulan bir objektif fonksiyonunun minimizasyonuna göre yapılmıştır. Optimizasyon adımı için SQP (`Sequential Quadratic Programming?) yöntemi kullanılmıştır. Akarsu ve kirlilik yüklerine ait 9 hal değişkeni (amonyum, nitrit, nitrat ve organik azotlar; organik ve çözünmüş fosforlar; 5 günlük biyokimyasal oksijen ihtiyacı, çözünmüş oksijen ve klor) için ölçümler alınarak, model benzetimi gerçekleştirilmiştir. Akarsuyun 20 km uzunluğu boyunca, yapılan benzetim sonuçları ile deneysel ölçümler kıyaslanarak mutlak ortalama hata yüzdesi hesaplanmıştır. Sonuçlara göre model öngörülerinin, deneysel değerlerle önemli ölçüde uyum sağladığı görülmüştür. Bir akarsu için en önemli göstergelerden olan biyokimyasal oksijen ihtiyacı ve çözünmüş oksijen değişkenleri için hesaplanan mutlak ortalama hata değerleri sırasıyla % 1.39 ve % 0.95 olarak bulunmuştur.
  • Küçük Resim
    Öğe
    Elbistan linyiti ve su mercimeği (Lemna minor)'nin birlikte sıvılaştırılması
    (İnönü Üniversitesi, 2020) Coşkun, Mehmet Ali
    Bu çalışmada, Elbistan linyiti ve biyokütle (su mercimeği)'nin katalitik ve katalitik olmayan koşullarda doğrudan sıvılaşma verimi araştırılmıştır. Sıvılaştırmada amaç, yakıtın (H/C)atomik oranını artırmaktır. Biyokütlenin (H/C)atomik oranı linyite göre daha yüksek olduğundan, doğrudan sıvılaştırma çalışmalarında yalnız kömür yerine biyokütle ve kömürün birlikte kullanılması sıvılaşma verimi ve çevre kirliliğinin azaltılması üzerine sinerjistik bir etki yapmaktadır. Bundan dolayı, bu çalışmada biyokütle olarak su mercimeği (Lemna minor) kullanılmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında linyit tanecik boyutunun etkisini belirlemek amacıyla katalitik olmayan koşullarda N2 atmosferinde, 400 ℃ sıcaklık ve 60 dk reaksiyon süresi koşullarında sıvılaştırma işlemi gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlara göre uygun tanecik boyutunun 0,25 mm olduğu belirlenmiştir. Katalitik sıvılaştırma işlemlerinde, katalizör türü olarak Boraks Pentahidrat (Etibor-48, Na2O.2B2O3.5H2O), Etidot-67 (Na2B8O13.4H2O), Bor Oksit (B2O3, camsı ve amorf formda), Susuz Boraks (Etibor-68, Na2O.2B2O3), Sodyum Perborat Tetrahidrat (NaBO2.H2O2.4H2O) ve Boraks Dekahidrat (Kristal, Na2O.2B2O3.10H2O)) kullanılmıştır. Sıvılaştırma işlemi sonucunda elde edilen toplam dönüşüm ve sıvı ürün verimlerine göre, uygun katalizör türü olarak Boraks Dekahidrat (Kristal, Na2O.2B2O3.10H2O) seçilmiştir. Sıvılaştırma işlemlerinde katalizör reaksiyon ortamına fiziksel karıştırma yöntemiyle ilave edilmiştir. Çözücü/katı oranı, biyokütle/kömür oranı, karıştırma hızı, başlangıç azot gazı basıncı, reaksiyon süresi ve reaksiyon sıcaklığının toplam dönüşüm ve sıvı ürün verimi üzerine etkisi araştırılmış, elde edilen sonuçlara göre uygun proses parametreleri; çözücü/katı oranı 3/1, biyokütle/kömür oranı 1/1, karıştırma hızı 800 devir/dakika, başlangıç azot gazı basıncı 20 bar, reaksiyon süresi 60 dk ve reaksiyon sıcaklığı 400 0C olarak belirlenmiştir. Katalitik koşullarda, linyit ve biyokütlenin birlikte kullanıldığı durumda elde edilen sıvılaşma verimi, katalitik olmayan koşullara göre daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Bu koşullarda elde edilen toplam dönüşüm % 79,43, PAS+AS verimi % 27,53, yağ+gaz verimi % 51,90 ve gaz hacmi ise 22,0 L olarak bulunmuştur. Sıvılaştırma işlemi sonunda elde edilen sıvı ürünler çözücü ekstraksiyonu yöntemiyle çözünebilir ürünlere (Preasfalten, Asfalten ve Yağ) ayrılmıştır. Çözünebilir ürünlerden yağlar gaz kromatografisi – kütle spektrofotometresi (GC-MS) ile analizlenmiştir. GC-MS analiz sonuçlarına göre, elde edilen yağların önemli ölçüde aromatik ve poliaromatik bileşiklerden oluştuğu görülmüştür, bu bileşikler önemli ölçüde tetralin ve türevleri, naftalin ve türevleri, benzen ve türevleri, azulen gibi bileşiklerden oluşmaktadır. Uygun proses koşullarında yapılan sıvılaştırma işlemi sonucunda elde edilen yağın ısıl değeri 10088 cal/g, Batman Rafinerisi'nden temin edilen ham petrolün ısıl değeri ise 10124 cal/g bulunmuştur. Sıvılaşma ürünlerinden yağların GC-MS ve ısıl değer analizlerine göre, sıvılaştırmada elde edilen yağların ham petrol ve fraksiyonlarına yaklaşık olarak benzer yeni bir sıvı yakıt olduğu ileri sürülebilir.