Alıcı su ortamı bazlı deşarj limitlerinin simülasyon-optimizasyon modelleri kullanılarak belirlenmesi
Identification of receiving water body based discharge limits by using simulation-optimization models
- Tez No: 589381
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA TAMER AYVAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, İnşaat Mühendisliği, Environmental Engineering, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma kapsamında Avrupa Birliği Su Çerçeve Direktifi ve ülkemizde kullanılan su kalitesi standartlarını dikkate alarak alıcı ortam bazlı deşarj limitlerinin belirlenebildiği entegre bir simülasyon-optimizasyon yaklaşımı önerilmiştir. Önerilen simülasyon-optimizasyon yaklaşımı kullanılarak alıcı su ortamında çevresel kalite standartlarını (ÇKS) aşan parametrelerin ilgili ÇKS limit değerlerine çekilmesini sağlayacak şekilde noktasal kaynaklardan deşarj edilen kirletici yükleri belirlenebilmektedir. Geliştirilen yaklaşımın simülasyon aşamasında farklı su kalite parametreleri için kirlilik konsantrasyon değerleri ilgili sistemin AQUATOX su kalitesi modeli üzerinde modellenmesi ile belirlenmiştir. Bu noktada dikkat edilmesi gereken husus AQUATOX'un bağımsız bir model olması ve üretilen yük kombinasyonu için optimizasyon modeli içinden doğrudan çalıştırılamayacağıdır. Bu nedenle doğrudan AQUATOX model sonuçları kullanılarak bir konsantrasyon tepki matrisi geliştirilmiş ve simülasyon modeli kapsamında kullanılmıştır. Bu aşamanın ardından geliştirilen konsantrasyon tepki matrisi genel indirgenmiş gradyan (GRG) yaklaşımının kullanıldığı bir optimizasyon modeline entegre edilmiştir. Önerilen simülasyon-optimizasyon yaklaşımının performansı Küçük Menderes Havzası'nın bir bölümü üzerinde NH3&NH4, NO3, TP, TSP ve CBOD5 su kalitesi parametreleri dikkate alınarak değerlendirilmiştir. Ayrıca, farklı optimizasyon parametrelerinin, yük tahsis katsayılarının ve başlangıç çözümlerinin sonuç duyarlılığı üzerindeki etkisini test edebilmek amacıyla detaylı bir duyarlılık analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar önerilen simülasyon-optimizasyon yaklaşımı kullanılarak modellenen her bir su kalitesi parametresi için ÇKS limit değerleri sağlanacak şekilde noktasal kaynaklara yük tahsisinin etkin bir şekilde yapılabildiğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, a linked simulation-optimization approach is proposed to determine the receiving body based discharge limits by considering the discharge standards used in European Union Water Framework Directive and water quality standarts using by Turkey. By using the proposed simulation-optimization approach, pollution loads of the point sources can be determined in such a way that the parameters exceeding the Environmental Quality Standards (EQS) in the receiving water environment meet the relevant EQS limit values. In the simulation part of the proposed approach, pollution concentrations for different water quality parameters are determined by modeling the given system on AQUATOX water quality simulation model. Note that AQUATOX is an independent simulation model and it is not possible to execute it from the optimization model for the generated load combinations. Therefore, a concentration response matrix is developed by directly using the AQUATOX model results and used as the simulation model. After this process, the developed concentration response matrix is integrated to an optimization model where generalized reduced gradient (GRG) optimization approach is used. The performance of the proposed simulation-optimization approach is evaluated on a part of the Küçük Menderes River Basin by considering the water quality parameters of NH3&NH4, NO3, TP, TSP and CBOD5. Also, a detailed sensitivity analysis is conducted in order to determine the effect of different optimization parameters, load allocation parameters, and initial solutions on solution accuracy. Identified results indicated that the proposed simulation-optimization approach can effectively allocate the pollution loads to different point sources by considering the EQS values for each modeled water quality parameter.
Benzer Tezler
- Yüksek konsantrasyonlarda florür içeren endüstriyel atıksuların fizikokimyasal yöntemler ile arıtımı
Physico-chemical treatment of industrial wastewaters containing fluoride in high concentrations
BEYZA SAMUK
Doktora
Türkçe
2011
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET KARPUZCU
PROF. DR. N. IŞIK KABDAŞLI
- Dimethyl phthalate treatment with zero-valent iron based advanced oxidation process
Dimetil ftalatın sıfır değerlikli demir bazlı ileri oksidasyon prosesleri ile arıtımı
ÇİĞDEM BİHTER YAZICI
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. TUĞBA ÖLMEZ HANCI
- Evaluation of wastewater treatment technologies using renewable energy for dispersed settlements: Storm valley Ardesen– Camlihemsin pilot region application
Dağınık yerleşimler için yenilenebilir enerji kullanan atıksu arıtma teknolojilerinin değerlendirilmesi: Fırtına vadisi Ardesen–Camlıhemsin pilot bölge uygulaması
ORÇUN LEBLEBİCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN İNCE
- Treatment of wastewaters by 3-F (Fluidised-fixed and filter) reactor
Atıksuların 3F (Akışkan-sabit ve filtre) reaktör ile arıtımı
DENİZ DÖLGEN
Doktora
İngilizce
1998
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. NECDET ALPASLAN
- Soğuk deşarjda birinci seyrelmenin incelenmesi
Investigation of the initial dilution of cold water discharge
SEMİH NEMLİOĞLU
Doktora
Türkçe
2003
Çevre Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMA BAYAT