A mathematical modeling study on the feasibility of disposing partially treated domestic waste water using soil pile systems


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2006

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: HATİCE ALTINOKLAR

Danışman: KAHRAMAN ÜNLÜ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Toprak yığın sistemi, ikincil ve üçüncül atıksu arıtımında kullanılan bir atıksuinfiltrasyon sistemidir. Bu çalışmanın amacı, basitleştirilmiş sabit akış analitikmodel ve değişken doymamış sayısal akış ve taşınım modeli yaklaşımlarıkullanarak toprak yığın sisteminin atıksu arıtımı ve bertarafındauygulanabilirliğinin değerlendirilmesidir. Aynı zamanda model sonuçlarınıkullanarak, saha ölçekli toprak yığın sisteminin tasarım ve işletilmesi içinkılavuz geliştirilmesidir.Analitik model yaklaşımı killi topraktan oluşan toprak yığın sisteminde toplamkoliform ve klor giderim hızlarını değerlendirmek için kullanılmıştır. Analitikmodel sonuçları, toprak yığın sisteminin toplam koliform ve klor giderimiaçısından atıksuyun arıtımında uygulanabilir olduğunu göstermiştir. Analitikmodel çalışmasının bulguları ışığında, pilot ölçekli toprak yığın sisteminintasarım ve işletim özelliklerinin belirlenmesi yoluna gidilmiştir. Sayısal modelyaklaşımı, atıksu infiltrasyonu ve dağılımının killi topraktan oluşmuş toprakyığını içerisindeki değişkenlik özelliğinin, kirlilik giderimi üzerindeki etkisinideğerlendirmek için kullanılmıştır. Akış rejiminin kirlilik giderim hızlarıüzerindeki etkisini değerlendirmek için sayısal ve analitik model sonuçlarıkarşılaştırılmıştır. Sonuçlar, sayısal ve analitik model ile elde edilen giderimhızları arasında çok önemli bir fark olmadığını göstermiştir. Bunun üzerine,siltli tın, tın ve kumlu tın gibi farklı toprak tiplerinden oluşan toprak yığınsistemlerinin davranışlarını değerlendirmek için analitik modelleme yaklaşımıkullanılmıştır.Model sonuçları, toprak yığın sisteminin atıksudaki toplam koliform ve klorkonsantrasyonlarını, deşarj standartlarının altına indirmede etkili olabileceğinigöstermiştir. Sonuçlar aynı zamanda toprak yığın sisteminin toprakkalınlığına, infiltrasyon hızına, toprak hacim ağırlığına ve en önemlisi giderimhız sabitine çok duyarlı olduğunu ve toprak yığın sisteminin performansının;toprak yığın sistemi tasarımı, inşaatı, işletim koşulları ve toprak-çevrekoşullarına bağlı olduğunu göstermiştir.Anahtar Kelimeler: evsel atıksu infiltrasyonu, koliform, klorin, toprak yığınsistemi, analitik ve sayısal modelleme