Numerical modeling of an unconfined aquifer dewatering and a soil vapor extraction system: A case study
Serbest yüzeyli bir akiferde yeraltı su yüzeyi alçalmasının ve bir toprak buharı ekstraksiyon sisteminin sayısal olarak modellenmesi: Örnek inceleme
- Tez No: 181341
- Danışmanlar: PROF. DR. CEM AVCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Toprak ve yeraltı suyunun uçucu organik bileşikler tarafından kirletilmesi önemli birçevre sorunu haline gelmiştir. Toprak buharı ekstraksiyonu, bu bileşikleri topraktantemizlemek için sıklıkla uygulanan yöntemlerden biridir. Toprak buharı ekstraksiyonsisteminin işleyişi, artık organik bileşiklerin buharlaşması ve organik buharın toprağındoymamış bölümündeki taşınımı esaslarına dayanır. Bu çalışmada, bir toprak buharıektraksyon sistemi sayısal olarak modellenmiş ve geliştirilen model örnek bir olay içinuygulanmıştır. İncelenen olay dört farklı organik bileşik tarafından kirletilmiş olan birbenzin istasyon sahasında gerçekleşmektedir. Bu örnek inceleme ile ilgili başka bir boyutise, benzin istasyonun altında yürütülmekte olan metro tüneli yapım çalışmasıdır. Buçalışma yeraltı su yüzeyinden daha alçak bir seviyede yürütülmektedir, bu nedenle yeraltısu yüzeyinde, tünele olacak sızıntıdan kaynaklanan bir alçalma beklenmektedir. Tünellerinyeraltı su yüzeyine olan etkisi bu çalışmada incelenmektedir.Serbest yüzeyli akiferdeki su seviyesi düşüşü modellenirken, süreklilik denklemininDarcy kanunu ile birleştirilmeyle elde edilen zamana bağlı yeraltı suyu akım denklemindenyararlanılmaktadır. Geliştirilen buhar ekstraksiyon modeli ise, gaz akımı ve adveksiyonel-difüzyonel gaz taşınımı denklemlerinin arka arkaya çözülmesi esasına dayanmaktadır. Heriki sayısal model için de sonlu farklar yöntemi kullanılmaktadır.Dört aylık bir zaman dilimi için gerçekleştirilen yeraltı su yüzeyi alçalmasısimülasyonu, su yüzeyinin bazı noktalarda tünel seviyesine kadar alçaldığınıgöstermektedir. Toprak buharı ekstraksiyonu simülasyonu ile, bir aylık ekstraksiyon süresisonunda topraktaki uçucu organik bileşiklerin %5'nin temizlendiği sonucunaulaşılmaktadır.
Özet (Çeviri)
Contamination of soil and groundwater with volatile organic compounds has becomea serious environmental issue. Soil vapor extraction (SVE) can be considered as one of themost commonly utilized techniques to remove these organic compounds from the soil. Asoil vapor extraction system operates on the basis two main processes; volatilization of theresidual organic compounds and transport of the organic vapor in the unsaturated zone. Inthis study a numerical model is developed for simulating soil vapor extraction process andthe developed model is implemented for a case study. A gasoline station site, contaminatedwith four different volatile organic compounds, is the subject of the case study. Anotherdimension of this case study is the ongoing metro tunnel construction work executedunderneath that gas station. The construction work is being executed at a level belowgroundwater table, therefore, due to leakage through tunnel walls the groundwater table isexpected to drop with time. The impact of tunnels on the groundwater table is investigatedin this work.The transient groundwater flow equation, derived by combining continuity equationwith Darcy?s approach, is utilized while unconfined aquifer dewatering is being modeled.The developed numerical model for soil vapor extraction is based on solving vapor flowand advective-diffusive vapor transport equations successively. For both models, finitedifference techniques are implemented.The aquifer dewatering simulation, performed over a four-month period, indicatesthat, at some locations the groundwater table drops to the level of the tunnels. With the soilvapor extraction simulation 5% of the organic mass is found to be removed from the soilafter an extraction period of one month.
Benzer Tezler
- Modeling contaminant transport and remediation at the AKSA acrylonitrile spill site
AKSA akrilonitril döküntü alanında kirlilik taşınımının modellenmesi ve kirlilik giderimi
SEMA SEVİNÇ ŞENGÖR
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAHRAMAN ÜNLÜ
- Değişik akifer ve akım koşullarının fiziksel modeller kullanılarak yapılan pompalama denemelerinin analitik çözümlenmesi ve sayısal modeller ile karşılaştırılması
Başlık çevirisi yok
NİLGÜN DEMİRCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji (hidrejeoloji) Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LEVENT TEZCAN
- Simulation of groundwater flow using a numerical flow model-a case study: Application of modflow to misli groundwater basin
Sayısal bir akım modeli kullanarak yeraltı su akımı simülasyonu. Bir durum çalışması: Misli yeraltı suyu havzasına modflow uygulanması
ÖZLEM ACAR
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL ÖNDER
- Çalıkoba-Karadoruk akifer sisteminin (Beypazarı Batısı-Ankara) beslenme koşullarının araştırılması
Study of recharge conditions of Çakıloba-Karadoruk aquifer system (western Beypazarı-Ankara)
AHMET APAYDIN
Doktora
Türkçe
2004
Jeoloji MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET EKMEKÇİ
- Elektronik devrelerin soğutulması ve jet püskürtmeli soğutma sistemlerinin analizi
Cooling of electronic circuits and analysis of jet impingement cooling systems
OĞUZ CAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT TUNÇ