Browsing by Author "Uzal, Niğmet"

Now showing 1 - 7 of 7

Doğal Taş Endüstrisinde Eko-Verimliliği Artırmak için Kapsamlı Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi
(2024) Yıldız, Engin; Uzal, Niğmet; Dilek, Filiz Bengü; 01. Abdullah Gül University; 02.03. İnşaat Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Doğal taş, madencilik ve inşaat sektörlerinin kesişim noktasında yer alarak hem ekonomik büyümede hem de çevresel sürdürülebilirlikte önemli bir role sahiptir. Dayanıklılığı, düşük bakım gereksinimi ve daha çevreci bir ürün olma potansiyeli ile değerlendirilen doğal taş, çevre dostu yapı uygulamalarının temel unsurlarından biri olmaya devam etmektedir. Ancak, doğal taş sektörünün kaynak yoğun doğası, önemli çevresel sorumluluklar getirmektedir. Dünyanın önde gelen doğal taş ihracatçılarından biri olan Türkiye, bu sektörden önemli ekonomik faydalar sağlamakta olup, çevresel etkilerin ele alınması ile küresel piyasada rekabet gücünün korunması kritik bir öneme sahiptir. Bu çalışma, doğal taş ürünlerinin yaşam döngüsü boyunca çevresel etkilerini değerlendirmek için Yaşam Döngüsü Değerlendirmesi (LCA) yöntemini kullanmakta, çevresel etki yoğun noktalarını belirlemekte ve çevresel performansı iyileştirme senaryolarını test etmektedir. Çalışmada, CML-IA Baseline metodu kullanılarak küresel ısınma potansiyeli, kaynak tükenmesi ve ekotoksisite gibi temel çevresel etkiler nicel olarak değerlendirilmiştir. Normalizasyon sonuçlarına göre, deniz suyu ekotoksisitesi doğal taş ürünlerinin yaşam döngüsü boyunca en çok etkilenen kategori olarak belirlenmiştir. Kesme, yüzey işleme ve kullanım aşamaları en çevresel etki yoğum yaşam döngüsü aşamaları olarak öne çıkmaktadır. Senaryo analizleri, çevresel performansta %60'a varan iyileştirmelerin mümkün olduğunu göstermekte ve doğal taş sektörünün küresel standartlara uyum sağlaması için sürdürülebilir üretim stratejilerinin kritik önemini vurgulamaktadır.
Evsel Atık Sulardan Enerji ve Su Geri Kazanımında Hibrit Membran Proseslerin Geliştirilmesi
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2024) Özcan, Özlem; Uzal, Niğmet; Şahinkaya, Erkan; AGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Malzeme Bilimi ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 01. Abdullah Gül University; 02.03. İnşaat Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
This thesis study aims to develop a hybrid innovative membrane-based process that maximizes circular benefit with the recovery of energy, nutrients, and water from municipal wastewater (MWW). This process was designed to be a sustainable alternative to the widely used advanced biological wastewater treatment plants (WWTP). For this purpose, the wastewater samples from the pre-sedimentation tank effluent of the Kayseri WWTP were used in laboratory-scale membrane-based process applications. In the first stage of the study, pre-concentration studies were performed to concentrate the organic matter and nutrients in the wastewater using the chemically enhanced primary sedimentation+direct ceramic microfiltration (CEPS+DCMF) process. Wastewater concentrated up to 8 times in the CEPS+DCMF process was fed to the anaerobic fluidized bed ceramic membrane bioreactor (AnFCMBR), which is the second stage of the study. The performance of the reverse osmosis (RO) process was evaluated for nutrient recovery performance in permeates of AnFCMBR and CEPS+DCMF processes. Chemical precipitation was performed on RO concentrate samples to recover struvite. With the innovative membrane-based hybrid wastewater treatment process, a net energy recovery potential of 0.126 kWh/m3 was attained by operating the AnFCMBR process at 6 hours hydraulic retention time, while an energy requirement of 0.08 kWh/m3 was attained and thus, an energy-positive process for treating MWW has been developed.
ILGIN LİNYİT İŞLETMELERİ GÖLETLERİNDE ASİT MADEN DRENAJI VE REHABİLİTASYONU
(Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi, 2016) Delibalta,Mahmut Suat; Uzal, Niğmet; 0000-0002-0912-3459; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Mühendislik Bilimleri Bölümü; Uzal, Niğmet; 01. Abdullah Gül University; 02.03. İnşaat Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Maden yataklarının aranması, üretimi ve zenginleştirilmesi süreçlerinde uygulanan işlemler; hava, toprak, sukaynaklarını, dolayısıyla çevreyi ve çevrede yaşayan canlıları etkilemektedir. Genel olarak kömür açık işletmemadenciliğinin çevre üzerindeki olumsuz etkileri, yeraltı madenciliği ve cevher hazırlama çalışmalarına oranlaçok daha fazladır.Kömür açık işletmeleri sonrası oluşan üretim çukurlarının dekapaj malzemesiyle doldurulmaması halinde,yüzey suları ve yeraltı su seviyesinin yükselmesi ile küçük veya büyük göletler oluşmaktadır. Düşük pH değeri(asidik karakteristik) ve yüksek metal konsantrasyonu (Al, Ca, Mn, Fe, Cu, Zn, Pb) içeren bu göletlerde, baskınhalde bulunabilen sülfürlü mineraller ve atık malzemeler en önemli çevresel sorunlardan birini oluşturmaktadır.Bu çalışmada, TKİ GLİ Ilgın linyit işletmeleri 5 farklı gölette su karakterizasyonu izlemeleri yapılarak;ortalama pH 6,49-7,81, bulanıklık (NTU) 0,12-63,6, sülfat içeriği 0,05-2,67 mg SO4/L, kimyasal oksijen ihtiyacı4-136 mg O2/L, elektriksel iletkenlik 285 µS/cm-4,68 mS/cm değerleri ve 1839 ppb Mn, 9777 ppb Fe ile enyüksek ağır metal içerikleri tespit edilmiştir. Saha örneklerine ilişkin analizler üç aylık periyotlarla takipedilmiştir. Belirlenen sonuçlar ilgili yasal yönetmelikler çerçevesinde değerlendirilmiştir.
Life Cycle Assessment of the Neutralization Process in a Textile WWTP
(Erciyes Üniversitesi, 2020) Şener Fidan, Fatma; Kızılkaya Aydoğan, Emel; Uzal, Niğmet; 0000-0002-0912-3459; 0000-0003-0927-6698; 0000-0002-2397-3628; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü; Uzal, Nigmet; 01. Abdullah Gül University; 02.02. Endüstri Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi; 02.03. İnşaat Mühendisliği
Although industrial wastewater treatment plants (WWTP) have become_x000D_ an important part of textile facilities in reducing environmental pollution_x000D_ problems, they also produce sludge and various emissions such as high chemical_x000D_ oxygen demand, color and conductivity which have serious negative impacts on_x000D_ the environment. One of the processes with enormous chemical consumption in_x000D_ industrial WWTP of textile facilities is the neutralization process, which aims to_x000D_ adjust the pH of the wastewater. Neutralization processes needed to be optimized_x000D_ in order to determine its overall environmental impacts and then identify the most_x000D_ environmentally appropriate options. The aim of this study is to compare the_x000D_ environmental impacts of carbon dioxide and sulfuric acid, which are two_x000D_ alternative chemicals used in the neutralization process of textile facilities, using_x000D_ Life Cycle Assessment (LCA) approach. The environmental impacts resulting from_x000D_ the use of these two chemicals proposed according to the Reference document on_x000D_ Best Available Techniques (BREF) Document for Textile Industry were revealed by_x000D_ the CML-IA method and the gate-to-gate method. According to the results, using_x000D_ carbon dioxide instead of sulfuric acid, the best improvement was in the abiotic_x000D_ depletion category with 92%, while the least improvement was in the_x000D_ eutrophication potential with 39%. No improvement was observed in the global_x000D_ warming potential and human toxicity impacts.
Nanokompozit Membran Üretimi ve Yağ İçeren Atıksuların Arıtımında Uygulanması
(Abdullah Gül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2017) Saki, Seda; Uzal, Niğmet; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü; 01. Abdullah Gül University; 02.03. İnşaat Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Endüstriyel yağlı atıksular çelik, gıda, tekstil, deri, petrokimya ve metal gibi çeşitli endüstriler tarafından üretilmekte ve ciddi çevre sorunlarına sebep olmaları nedeniyle alıcı ortama deşarj edilmeden önce arıtılmaları gerekmektedir. Bu bağlamda; membran ayırma süreçlerinin kullanım kolaylığı, etkin ayırma kapasitesi, düşük enerji tüketimi ve maliyet gibi avantajları nedeniyle yağlı atık su arıtımında yeni ve yeşil bir teknoloji olarak gelişim göstermektedir. Özellikle mikrofiltrasyon (MF) ve ultrafiltrasyon (UF) membranları, stabil su kalitesi, küçük alan gereksinimi, kimyasal ilavesine gerek olmaması, yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) giderimi ve düşük enerji gereksinimi gibi avantajlarından dolayı yağlı atık su arıtımlarında önemli bir rol oynamaktadır. Fakat membran proseslerin en büyük sorunu tıkanma problemidir. Bu sorunun üstesinden gelmek için, birçok araştırmacı daha yüksek hidrofiliklik ve tıkanma direnci özelliklerine sahip yüksek performanslı membran üretimi konusunda araştırmalarını yoğunlaştırmıştır. Bu çalışmada, Al2O3 ve CaCO3 nanoparçacıkların kullanıldığı düz tabaka PSF/PEI nanokompozit membranlar faz dönüşümü yöntemi ile üretilmiştir. Üretilen anokompozit membranların yapısal özellikleri ve filtrasyon performansı üzerine Al2O3 ve CaCO3 nanoparçacıklarının etkisi, araştırılmıştır. Üretilen yeni nesil nanokompozit membranlar taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spektrometre (FTIR), temas açısı, gözeneklilik, su akısı, termogravimetrik analiz (TGA), atomik kuvvet mikroskopu (AFM), X-ışını kırınımı (XRD) , BSA reddi, gerilme mukavemeti ve viskozite ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Yeni nesil nanokompozit membranların yağ/su emülsiyon ayrımına karşı membran geçirgenlik performansı ve tıkanmaya direnç özellikleri, sentetik ve gerçek sanayi yağlı atıksu için değerlendirilmiştir. Sonuçlar, yüksek permeabilite ve tıkanma direnci nedeni ile yağlı su arıtımı için bu çalışmada üretilen nanokompozit membranların büyük bir potansiyeli olduğunu göstermiştir. Tüm Al2O3 ve CaCO3 nanokompozit membranlar ile %90'ın üzerinde yağ giderimi elde edilmiştir.
Sürdürülebilir ve Enerji Verimli Kent İçi Ulaşım için Yaşam Döngüsü Yaklaşımı
(Abdullah Gül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Sürdürülebilir Kentsel Altyapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı, 2021) Gülçimen, Sedat; Uzal, Niğmet; Aydoğan, Emel Kızılkaya; AGÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Sürdürülebilir Kentsel Altyapı Mühendisliği Ana Bilim Dalı; 01. Abdullah Gül University; 02.03. İnşaat Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi
Bu tez çalışmasının amacı, Kayseri'deki kent içi ulaşım sisteminin sürdürülebilirliğini değerlendirmektir. İlk bölümde, beşikten mezara yaklaşımı ile Kayseri tramway sisteminin çevresel, ekonomik ve sosyal yönleri birlikte entegre edilerek yaşam döngüsü sürdürülebilirlik değerlendirmesi (LCSA) yapılmıştır. LCSA sonuçları, işletme ve bakım aşamasının, tüm yaşam döngüsü boyunca tramvay sisteminin çevresel etkilerinin ana etmeni olarak ortaya koymuştur. Ekonomik değerlendirmeye göre, toplam yaşam döngüsü maliyetinin temel kaynağı enerji maliyeti olmuştur. Sosyal performans değerlendirmesinde, endüstrinin toplum, yerel topluluk ve işçiler için iyi performans gösterdiği, ancak zayıf bir geri bildirim mekanizması nedeniyle tüketici için daha düşük bir sosyal performansa sahip olduğu bulunmuştur. İkinci bölümde, Kararsız Bulanık Analitik Hiyerarşi Süreci (HF-AHP) ve Çoklu Nitelikli Fayda Teorisi (MAUT) yöntemleri entegre edilerek kent içi ulaşım alternatifleri değerlendirilmiştir. Sekiz sürdürülebilir ulaşım göstergesi seçilmiştir ve seçilen göstergelerin ağırlıkları HF-AHP metodu kullanılarak hesaplanmıştır. HF-AHP sonuçlarına göre, sekiz gösterge arasından 0,158 normalleştirilmiş ağırlık ile ölüm/yaralı sayısı en önemli gösterge olarak belirlenmiştir. Daha sonra, en sürdürülebilir kent içi ulaşım alternatifine karar vermek için MAUT yöntemi kullanılarak on iki kent içi ulaşım alternatifi sıralanmıştır. Bu entegre metodolojinin sonuçları, 0,69 toplam fayda değeri ile motorlu araçların az olduğu alternatif 11'in en sürdürülebilir alternatif ve 0,27 toplam fayda değeri ile motorlu araçların fazla olduğu alternatif 1'in ise en kötü sürdürülebilir alternatif olduğunu göstermektedir.
Yeni Nesil Membran Üretimi ve Meyve Suyu Endüstrisinde Uygulamaları
(Abdullah Gül Üniversitesi, 2018) SEVERCAN, SOLMAZ ŞEBNEM; Severcan, Solmaz Şebnem; Kahraman, Kevser; Uzal, Niğmet; AGÜ, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği Bölümü; SEVERCAN, SOLMAZ ŞEBNEM; 01. Abdullah Gül University; 02.07. Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Mühendisliği; 02. Mühendislik Fakültesi; 10. Rektörlük
Gıda endüstrisinde kullanılan membran ayırma süreçleri, geleneksel yöntemlerle kıyaslandığında; işletim süresini ve maaliyeti azaltma ve aynı zaman da ürünün besinsel bileşenlerini ve duyusal karakterini koruma gibi önemli avantajlara sahiptir. UF membranlar, bulanıklığa neden olan, askıdaki proteinler, yağ ve polisakkaritler gibi büyük molekülleri gidererek berraklaştıma sağlamak için kullanılırlar. UF membranlar, uygun maaliyet, yüksek film oluşturma özelliği, üstün kimyasal ve termal direnç gibi birçok avantaja sahip olmasına rağmen, tıkanma problemi en büyük dezavantajıdır. Bu sorunun üstesinden gelmek için, bir çok araştırmacı membran hidrofilikliğni ve tıkanma direncini artırmak için membran modifikasyonu üzerine çalışmışlardır. Bu çalışmada, membranın yapısal ve morfolojik özelliklerini değiştirmek için, PSF/PEI (20%/2%) UF ve PSF/PEI (17%/2%) MF membranlara farklı konsantrasyonlarda (0.01, 0.03, 0.05 %) TiO2 and Al2O3 nanoparçacıları eklenerek, faz dönüşümü yöntemi ile nanokompozit membranlar hazırlanmıştır. Döhler Gıda San. ve Tic. Ltd. Şti.(Karaman, Türkiye) firmasından temin edilen elma ve nar suyu pulp örnekleri, sırasıyla çapraz akış filtrasyon sistemi ve sonlu filtrasyon sitemi 5.4 bar da işletilerek, berraklaştırılmıştır. Üretilen yeni nesil nanokompozit membranlar, taramalı elektron mikroskobu (SEM), Fourier dönüşümlü kızılötesi spekrometre (FT-IR), temas açısı, gözeneklilik ve saf su akısı ölçümleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca, üretilen nanokompozit membranların tıkanma direç performansının tayini için, akı geri kazanım oranı (FRR), saf su akı azalma oranı (DR) ve bağıl akı azalma oranı (RFR) hesaplanmıştır. Bunlara ek olarak, elde edilen berrak elma ve nar suyu renk, bulanıklık, toplam çözünmüş madde, toplam antioksidan aktivitesi (ABTS radikal yakalama metodu ve DPPH radikal yakalama metodu) ve toplam fenolik madde analizleri ile karakterize edilmiştir. Ayrıca, berrak nar suyu için toplam monomerik antosiyanin tayini yapılmıştır. Üretilen nanokompozit membranlar kullanılarak elde edilen berrak meyve suyu analiz sonuçları, firmadan temin edilen berrak meyve suları ile karşılaştırılmıştır. Membran ve meyve suyu karakterizasyon sonuçları, üretilen yeni nesil nanokompozit membranların, elma ve nar suyu berraklaştırmasında etkili bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Üretilen nanokompozit membranlar arasında %0.01 TiO2 eklenen PSF/PEI UF membran ve %0.05 Al2O3 eklenen PSF/PEI MF membranlar, sırasıyla elma ve nar suyu berraklaştırması açısından üstün performans göstermiştir.