Arıtma çamuru külünün geoteknik mühendisliği uygulamalarında kullanılabilirliğinin araştırılması
Investigation of the usability of sewage sludge ash in geotechnical engineering applications
Yazar: SEDA YÖN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET HAYRULLAH AKYILDIZ
Dicle Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zemin Mekaniği ve Geoteknik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Nüfusun hızla artmasıyla dünyada meydana gelen çevre kirliliği insanlığın en önemli sorunlarından biridir. Canlılar için hayati önem taşıyan çevre unsurları; hava, toprak ve su her geçen gün biraz daha kirlenmekte ve kullanılamaz hale gelmektedir. Bu sebeple bu alanlarda çeşitli iyileştirme çalışmaları yapılmaktadır. Bunlardan biri de su kirliliğini kontrol etmek için yapılan atık su arıtma tesisleridir. Bu tesislerdeki çökelme havuzlarında arıtılan su doğaya tekrar kazandırılırken arkasında atık arıtma çamuru bırakır. Belirli bir yerde toplanan bu atık çamurlar kompostlama, kurutma gibi yöntemlerle değerlendirilir veya yakma yoluyla imha edilir. Daha önce yapılan birçok çalışmada arıtma çamuru külünün zemin iyileştirmede kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu çalışmada ise arıtma çamuru külünün yol dolgusunda, zemin iyileştirmede, barajlardaki kil çekirdeklerde, çöp ve tehlikeli atık depolama alanlarında kullanımı gibi çeşitli geoteknik mühendisliği uygulamalarında kullanılabilirliği incelenmiştir. Bu inceleme hem zemin iyileştirme amacıyla hem de imha edilmesi gereken atık bir malzemeyi faydalı bir şekilde değerlendirerek çevre kirliliğini önlemek amacıyla yapılmıştır. Arıtma çamuru külü Bursa Akışkan Yataklı Çamur Yakma ve Enerji Elde Etme Tesisinden temin edilmiştir. Zayıf zemine belli oranlarda arıtma çamuru külü eklenerek elek analizi, kıvam limitleri, standart Proktor deneyi, serbest basınç deneyi, permeabilite deneyi, CBR ve konsolidasyon deneyleri yapılmıştır. Elde edilen değerler standartlarda istenen değerlerle karşılaştırılarak uygun olup olmadığı belirlenmiştir. Tez kapsamında yürütülen laboratuvar çalışmaları neticesinde, arıtma çamuru külünün belirlenen oranlarda eklendiği takdirde geoteknik mühendisliği uygulamalarında kullanılabileceği tespit edilmiştir.

Abstract:
Environmental pollution occurring in the world with the rapid increase in population is one of the most important problems of humanity. Environmental elements that are vital for living things; air, soil and water are getting more polluted and unusable day by day. For this reason, various improvement studies are carried out in these areas. One of them is wastewater treatment plants built to control water pollution. While the water treated in the sedimentation ponds in these facilities is recycled to the nature, it leaves waste treatment sludge behind. These waste sludge collected in a certain place are evaluated by methods such as composting, drying or destroyed by incineration. In many previous studies, the usability of sewage sludge ash in soil improvement was investigated. In this study, the usability of sewage sludge ash in various geotechnical engineering applications such as road fill, soil improvement, clay cores in dams, garbage and hazardous waste storage areas was investigated. This examination was carried out both for the purpose of soil improvement and to prevent environmental pollution by using a waste material that needs to be disposed of in a beneficial way. Treatment sludge ash was obtained from Bursa Fluidized Bed Sludge Incineration and Energy Recovery Facility. Sieve analysis, consistency limits, standard Proctor test, unconfined pressure test and permeability tests were performed by adding treatment sludge ash at certain rates to the weak soil. The obtained values were compared with the values requested in the standards and it was determined whether they were appropriate. As a result of the laboratory studies carried out within the scope of the thesis, it has been determined that sewage sludge ash can be used in geotechnical engineering applications if added in determined proportions.