Browsing by Author "Balku, Şaziye"

Now showing 1 - 11 of 11

10. KALKINMA PLANI HEDEFLERİ VE NÜKLEER SANTRALLER
(Bilim ve Teknoloji, 2013) Balku, Şaziye; Energy Systems Engineering
Türkiye Cumhuriyeti 10. Beş Yıllık Kalkınma Planı (2014-2018) resmi hazırlık süreci 5 Haziran 2012 tarihli 14 sayılı Başbakanlık Genelgesiyle başlatılmış ve kurulan Özel İhtisas Komisyonları arasında Enerji Güvenliği ve Verimliliği de yer almıştır. Komisyonu oluşturan akademisyenler, kamu kurum ve kuruluşları ile özel sektör ve sivil toplum kuruluşlarının temsilcileri enerji arz güvenliği, fiyatlarının yüksekliği ve belirsizliği, çevresel sorunlar, iklim değişikliği, yüksek yatırımda finansman ihtiyacı, enerjinin verimsiz kullanılması, dışa bağımlılığı gibi temel sorunlar ve gelişmeler göz önünde tutularak, ülkemiz enerji sektörü için durum analizi yapmak, bir vizyon geliştirmek ve yol haritası oluşturmak üzere çalışmalarını sürdürmüşler ve mevcut durumun değerlendirmesi, sektördeki gelişme eğilimleri ve muhtemel yansımaları, geleceğe dönük beklentiler, güçlü ve zayıf taraflar, fırsatlar-tehditler, sorunlar ve çözüm önerileri, politika ve strateji önerileri ile plana katkıda bulunmuşlardır.
Citation Count: 0
ANN-assisted forecasting of adsorption efficiency to remove heavy metals
(Tubitak Scientific & Technological Research Council Turkey, 2019) Buaısha, Magdi; Balku, Şaziye; Yaman, Şeniz Özalp; Energy Systems Engineering; Chemical Engineering
In wastewater treatment, scientific and practical models utilizing numerical computational techniques suchas artificial neural networks (ANNs) can significantly help to improve the process as a whole through adsorption systems.In the modeling of the adsorption efficiency for heavy metals from wastewater, some kinetic models have been used such as pseudo first-order and second-order. The present work develops an ANN model to forecast the adsorption efficiency of heavy metals such as zinc, nickel, and copper by extracting experimental data from three case studies. To do this, we apply trial-and-error to find the most ideal ANN settings, the efficiency of which is determined by mean square error (MSE) and coefficient of determination (R2). According to the results, the model can forecast adsorption efficiency percent (AE%) with a tangent sigmoid transfer function (tansig) in the hidden layer with 10 neurons and a linear transferfunction (purelin) in the output layer. Furthermore, the Levenberg–Marquardt algorithm is seen to be most ideal for training the algorithm for the case studies, with the lowest MSE and high R2 . In addition, the experimental results and the results predicted by the model with the ANN were found to be highly compatible with each other.
Citation Count: 17
Control vector parameterization approach in optimization of alternating aerobic-anoxic systems
(Wiley, 2009) Balku, Saziye; Yuceer, Mehmet; Berber, Ridvan; Energy Systems Engineering
Determination of the optimal aeration profile for an activated sludge system in which nitrification and denitrification take place sequentially in a single reactor (alternating aerobic-anoxic) is an attractive optimization problem because of complexities involved in, and high computational times required for solution. The rigorous dynamic modeling and start-up simulation of such a system, together with aeration profile optimization by an evolutionary algorithm (EA), were tackled in a previous study. In this paper an easy-to-implement dynamic optimization technique based on sequential quadratic programming method and control vector parameterization approach is provided. In comparison with EA, the proposed algorithm gives better results in shorter computation times. Copyright (C) 2009 John Wiley & Sons, Ltd.
ENERJİ ÜRETİMİNDE ARITMA ÇAMURLARININ ÖNEMİ
(Bilim ve Teknoloji, 2015) Balku, Şaziye; Sağlamcı, Mehmet; Energy Systems Engineering
İnsanların sağlıklı ve sosyal bir çevrede yaşayabilmeleri için enerji talebinin sürekli, güvenilir, kaliteli ve ekonomik bir şekilde karşılanabilmesi gerekmektedir. 2012 yılı verilerine göre dünya enerji üretiminin yaklaşık % 87’si, ülkemizin ise yaklaşık % 88’i fosil kaynaklıdır. Bilindiği üzere ülkemiz fosil kaynaklar bakımından, özellikle doğal gaz ve petrol açısından, dışarıya bağımlıdır. Son yıllarda ithal kömüre dayalı santraller kurulmakta olup, ülkemizin kömür ithalatının da artması beklenmektedir. 2014 yılı sonu itibarıyla (geçici değerler), 41.801,8 MW’ı termik, 23.643,2 MW’ı hidrolik, 404,9 MW’ı jeotermal, 3.629,7 MW’ı rüzgâr ve 40,2 MW’ı güneş olmak üzere Türkiye’nin toplam kurulu gücü 69.519,8 MW’a ulaşmıştır. Yine aynı yılda elektrik enerjisi talebi bir önceki yıla göre yaklaşık % 3,7’lik bir artış ile 255,5 milyar kWh, puant güç talebi ise 41.002,9 MW olarak gerçekleşmiştir. Toplam 250,4 Milyar kWh üretim gerçekleştirilirken, 7,8 Milyar kWh ithalat yapılmış, arz edilen toplam elektrik enerjisinden 2,7 Milyar kWh ihracat gerçekleştirilmiştir (1). Yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak yapılan üretimde, özellikle hidrolik enerjide -kurulu kapasite yüksek görünse de doğal koşullara bağımlılık nedeni ile fiili üretimde payları daha düşüktür.
Citation Count: 1
Heavy metal inhibition on an alternating activated sludge system and its comparison to conventional methods: case study of Cu²⁺
(Iwa Publishing, 2021) Buaisha, Magdi; Balku, Saziye; Ozalp-Yaman, Seniz; Energy Systems Engineering; Chemical Engineering
In order to understand the behaviour of wastewater treatment plants (WWTPs) with heavy metal presence, the present study evaluates the treatment process in the presence of heavy metals (Cu2+ as a case study) and compares it with the absence of heavy metals. An activated sludge model is improved by means of incorporating other novel inhibitory kinetic and settler models for this evaluation. To achieve this goal, a simulation algorithm is developed using the MATLAB code to detect any heavy metal influence on the aerobic and anoxic growth of heterotrophic and autotrophic biomass. The code also allows for a comparison of treatment plant performance with and without Cu2+ in both conventional and alternating systems. The results reveal that the presence of heavy metals, in case of the present study for Cu2+ at 0.5 mg/L, in a biological treatment system, has an inhibitory effect on the heterotrophic bacteria but more so on the autotrophic bacteria growth and it prevents nitrification and denitrification, thus negatively effecting on the nitrogen removal in the alternating systems.
Citation Count: 152
Heavy Metal Removal Investigation in Conventional Activated Sludge Systems
(C Ej Publishing Group, 2020) Buaisha, Magdi; Balku, Saziye; Ozalp-Yaman, Seniz; Energy Systems Engineering; Chemical Engineering
The combination of industrial and domestic wastewater in municipal WWTPs (waste water treatment plants) may be economically profitable, but it increases the difficulty of treatment, and also has some detrimental effects on the biomass and causes a low-quality final effluent. The present study evaluates the treatment process both in the presence and absence of heavy metals using ASM3 (activated sludge model no.3) so as to improve the model by means of incorporating other novel inhibitory kinetic and settler models. The results reveal that the presence of heavy metal, a case study for copper and cadmium at a concentration of 0.7 mgL(-1) in a biological treatment system has a negative effect on heterotrophic bacteria concentration by 25.00 %, and 8.76 % respectively. Meanwhile, there are no important changes in COD (chemical oxygen demand), SS (total suspended solids) and TN (total nitrogen) in the final effluent in the conventional system. However, all these parameters are acceptable and consistent with EU Commission Directives. The results indicate that ASM3 can predict and provide an opportunity of the operation for an activated sludge wastewater treatment plant that receives the effluent from an industrial plant.
Citation Count: 2
Low carbon architectural design
(Gazi Universitesi, 2018) Balku,Ş.; Bal Koçyiğit,F.; Energy Systems Engineering
Tendency towards sustainable energy resources is increasing and leading engineers and architects make joint efforts. Renewable energy potential present in nature can be used more efficiently so that while energy consumption is reducing, rate of energy gain, on the other hand, increases by architectural design methods. A sailing club in Gölbaşı, Ankara is designed as a low carbon building for optimum usage of solar and wind energy. It can be concluded using an energy efficient architectural design for a building before its construction makes it possible to meet the electrical and heat energy requirements at minimum cost and environmental friendly. © 2018, Gazi University Eti Mahallesi. All rights reserved.
Citation Count: 2
Low Carbon Architectural Design
(Gazi Univ, 2018) Balku, Saziye; Bal Kocyigit, Filiz; Architecture; Energy Systems Engineering
Tendency towards sustainable energy resources is increasing and leading engineers and architects make joint efforts. Renewable energy potential present in nature can be used more efficiently so that while energy consumption is reducing, rate of energy gain, on the other hand, increases by architectural design methods. A sailing club in Golbasi, Ankara is designed as a low carbon building for optimum usage of solar and wind energy. It can be concluded using an energy efficient architectural design for a building before its construction makes it possible to meet the electrical and heat energy requirements at minimum cost and environmental friendly.
Citation Count: 2
Low Carbon Architectural Design
(2018) Balku, Şaziye; Koçyiğit, Filiz Bal; Architecture; Energy Systems Engineering
Tendency towards sustainable energy resources is increasing and leading engineers andarchitects make joint efforts. Renewable energy potential present in nature can be used moreefficiently so that while energy consumption is reducing, rate of energy gain, on the other hand,increases by architectural design methods. A sailing club in Gölbaşı, Ankara is designed as alow carbon building for optimum usage of solar and wind energy. It can be concluded using anenergy efficient architectural design for a building before its construction makes it possible tomeet the electrical and heat energy requirements at minimum cost and environmental friendly.
TÜRKİYE’NİN ENERJİ GÖRÜNÜMÜ VE TORYUMUN ÖNEMİ
(Bilim ve Teknoloji, 2014) Balku, Şaziye; Energy Systems Engineering
Enerji, yüzyıllar boyunca dünyadaki en önemli konular arasında yer almış ve almaya devam etmektedir. Sayısal olarak ifade etmek istersek, 2010 yılında dünyada 524 katrilyon Btu* enerji tüketilmiştir (1) ve her yıl bu rakam ortalama % 1.5 oranında artmaktadır. Bu enerjinin % 53’ü endüstride, % 26’sı ulaşım ve taşımacılık sektöründe, % 13’ü evlerde % 8’i ise ticaret sektöründe kullanılmaktadır. Toplam enerjinin % 55.37 si elektrik olarak tüketilmektedir. Dünyada kullanılan enerjinin kaynaklarına göre dağılımı Şekil 1’de verilmektedir ve % 87’si (TEP** cinsinden) fosil kaynaklıdır (petrol, kömür ve doğalgaz). Dünya’da birincil enerji kaynağı olarak en fazla kullanılan fosil kaynakların oranının 2040 yılında %78’lere gerilemesi beklenmektedir. Bu gerileme, kullanım miktarında beklenen bir düşüş değil, yenilenebilir kaynak kullanımının artması ile fosil kullanım payının azalması anlamına gelmektedir.
Yenilikci değişken aktif çamur sistemlerinde manyetik nanoparcacıklar kullanarak ağır metal temizlenmesi için tasarım parametrelerinin belirlenmesinde benzetim ve optimizasyon algoritmaları
(2019) Buaısha, Magdı; Balku, Şaziye; Yaman, Şeniz Özalp; Energy Systems Engineering
Atık sularda bulunan ağır metaller arıtma tesislerinin performansını düşürdüğü gibi temizlenmediğinde insan ve çevre sağlığına etki etmektedir. Ağır metalleri atık sulardan temizlemek için gerekli olan en uygun koşulları ve etkilerini inceleyebilmek için sunulan bu tez iki ana bölümden oluşmaktadır. İlk kısımda son yıllarda çokca uygulama alanı bulan 'yapay sinir ağları' (ANN) metoduyla literatürde yer almayan bir modelleme tekniği ilk kez önerilmiştir. Bu yöntem ile basit çıktılardan elde edilen öngörüler karşılaştırılmış ve bu değerler yüzey tutulumu sürecinde hata göstergesi olarak kullanılmıştır. Model geliştirmek için manyetik nanoparçacıklar ile atık sulardan ağır metallerin temizlenmesi ile ilgili araştırmaları içeren üç örnek literatür çalışmasından veriler seçilmiştir. Elde edilen sonuçlar deneysel ve ANN yöntemiyle elde edilen verilerin birbiriyle oldukça uyumlu olduğunu göstermiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise geleneksel ve alternatif aktif çamur sistemlerinde heterotrofik ve ototrofik biyokütlelerin oksijenli ve oksijensiz ortamda büyümeleri üzerinde bakır metalinin etkisinin incelenebilmesi amacıyla MATLAB kullanılarak bir benzetim algoritması geliştirilmiştir. Sonuçlar bakır metali varlığının hem nitratlama hem de nitratsızlaştırma üzerinde engelleyici bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Buna bağlı olarak bakırın alternatif aktif çamur sistemlerinde azot giderme işlevinde negatif bir etkisi olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak; önerilen ANN modelinin atık suların biyolojik arıtımı öncesinde ağır metallerin manyetik nanoparçacıklar ile ayrıştırılmasında kullanılabilecek bir araç olabileceği anlaşılmıştır. Ayrıca, ASM3 modeli endüstriyel arıtma tesislerinden beslenen aktif çamur sistemlerinin işlevlerini önceden tahmin edebileceği ve değerlendirebileceği gösterilmiştir. Bununla birlikte önerilen model, seçilen endüstriyel alanın karakteristiklerine bağlı olarak bazı önemli parametrelerin etkilerini uyumlandırarak geliştirilebilir.