Kimyasal verilerin tahmini için python yazılımı ile karar ağaçları uygulaması
Decision tree application with python software for estimating chemical data
- Tez No: 938985
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OĞUZ AKPOLAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Kentsel atık sular, Tasarım optimizasyonu, Tasarım parametreleri, Municipal waste waters, Design optimization, Design parameters
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Atık suların özelliklerinin belirlenmesinde Biyokimyasal oksijen ihtiyacı (BOD5), kimyasal oksijen ihtiyacı (COD), toplam organik karbon (TOC) ve çözünmüş oksijen (DO) miktarlarının tayini atık suyun karakterizasyonu açısından en temel ölçüm kriterleridir. Biyolojik oksijen ihtiyacı (BOD5), atık su arıtma tesislerine gelen ham atık su veya arıtılmış atık sudan alınan örneklerle yapılacak olan asitlik (pH), sıcaklık (T), iletkenlik (C), çözünmüş oksijen (DO), oksijen doygunluğu (SO), tuzluluk (SA), elektriksel iletkenlik (EC), kimyasal oksijen ihtiyacı (COD), askıda katı madde (LSS), toplam azot (TN), toplam fosfor (TP) ile birlikte BOD5 en az 5 gün sürerken diğerlerin hepsi bir günden az olmaktadır. Daha önce yapılan yukarıdaki parametrelerin ölçüldüğü bir çalışmada 334 adet örneğe ilişkin veri setinde veri setinde bulunan bu parametrelerinin karar ağacı yöntemiyle KNIME veri madenciliği paketinden yararlanarak BOD5 parametresine etkileri irdelenmiştir. Böylece BOD5 parametresine etkileri bilinen parametrelerin ağırlıklı etkileri dikkate alınarak sonucu bilinmeyen bir örneğin muhtemel BOD5 değerinin tahminine çalışılmıştır. Bu çerçevede yapılmış olan bu çalışmada ise bu veri seti esas alınarak, veri madenciliği yöntemlerinden Python algoritması ile kodlanan karar ağacı yöntemi ile hem yapısal hem de sonuçlar açısından ayrıntılı olarak incelenmiştir. Python yazılımı ile kodlanarak modellenmiş ve algoritmanın diğer parametrelere bağlı olarak BOD5 parametresini tahmin etmedeki performansı karar kuralları çıkarılarak incelenmiştir. Python ile programlamanın temeli olarak Pandas, NumPy, Pyplot ve scikit-learn paketleri kullanılmıştır. Karışıklık matrisine bakıldığında toplam verileri oluşturan test verileri için dağılım yani sonuçlara ilişkin uyum mükemmeldir. Seçilen 4 parametrenin analiz sonuçlarını gösteren veri setinden elde edilen sonuçlar incelendiğinde BOD5 334 örneğin değer dağılımı %72 oranında 250'nin altındaydı. BOD5 değeri 251-500 arasında olanların oranı yüzde 18, 500-750 arasında olanların oranı ise yüzde 6 ve BOD5 değerini en çok etkileyen değişkenin COD (Kimyasal Oksijen İhtiyacı) olduğu anlaşılmaktadır. Bu çalışmanın sonuçlarının beklendiği gibi daha önce KNIME yazılımı ile gerçekleştirilen çalışma ile karşılaştırıldığında, çok yakın olduğu anlaşılmaktadır
Özet (Çeviri)
Determination of biochemical oxygen demand (BOD5), chemical oxygen demand (COD), total organic carbon (TOC) and dissolved oxygen (DO) amounts in determining the properties of wastewater are the most basic measurement criteria for the characterization of wastewater. Biological oxygen demand (BOD5), acidity (pH), temperature (T), conductivity (C), dissolved oxygen (DO), oxygen saturation (SO), which will be determined by samples taken from raw wastewater or treated wastewater coming to wastewater treatment plants. BOD5 along with salinity (SA), electrical conductivity (EC), chemical oxygen demand (COD), suspended solids (LSS), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP) last at least 5 days, while all others take less than one day. In a previous study where the above parameters were measured, the effects of these parameters in the data set of 334 samples on the BOD5 parameter were examined using the decision tree method and the KNIME data mining package. Thus, an attempt was made to estimate the possible BOD5 value of a sample whose results were unknown, taking into account the weighted effects of the parameters whose effects are known on the BOD5 parameter. In this study conducted within this framework, based on this data set, it was examined in detail, both structurally and in terms of results, using the decision tree method coded with the Python algorithm, one of the data mining methods. It was modeled by coding with Python software, and the performance of the algorithm in estimating the BOD5 parameter depending on other parameters was examined by deriving decision rules. Pandas, NumPy, Pyplot and scikit-learn packages were used as the basis of programming with Python. Looking at the confusion matrix, the distribution for the test data that constitutes the total data, that is, the agreement regarding the results, is excellent. When the results obtained from the data set showing the analysis results of the 4 selected parameters were examined, the BOD5 value distribution of 334 samples was below 250 at a rate of 72%. The rate of those with BOD5 values between 251-500 is 18 percent, those with values between 500-750 are 6 percent, and it is understood that the variable that affects the BOD5 value the most is COD (Chemical Oxygen Demand). It is understood that the results of this study are very close as expected when compared to the previous study performed with KNIME software.
Benzer Tezler
- Çimentonun sertleşmesi üzerinde kimyasal komponentlerin etkisi
Başlık çevirisi yok
NACİYE TÜRKEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- Samsun ve çevresinde tarla sarmaşığı (conuolvulus arvensis L.)'na karşı biyolojik savaşa esas olacak fauna tespiti
Investigations on the insect fauna of the field binweed (Conuolvulus arvensis L.) related to its biological control in Samsun Province
YASEMİN UFUK GERMAN
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
Doktora
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEREN YAZICIOĞLU
- Değişik derim zamanı ve önsoğutmanın Bursa siyahı incir çeşidinin meyve kalitesi ve pazarlama süresi üzerine etkileri
Effects of haruest time and precooling on fruit quality and shelf-life of the fig variety“Bursa siyahı”
FÜSUN GÜRSEL ÇELİKEL
- Hızlı katılaşma ile yüksek mukavemetli malzemelerin üretilmesi ve kurşun-asit akümalatörlerine uygulanması
Başlık çevirisi yok
ÜMİT AKÇAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİM DEMİRCİ