Atık biyokütle külünün kilitli  beton parke taşında kullanılmasının incelenmesi
Investigation of the use of waste biomass ash in clay concrete paving stone
Yazar: ERSİN MELEK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MELİH NACİ AĞAOĞLU
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Ulaşım = Transportation ; İnşaat Mühendisliği = Civil Engineering

Özet:
Gelişmiş olan birçok ülkede artan kentleşme, sanayileşme ve altyapı gelişimine bağlı olarak kirlilik ve çevre sorunlarında artış yaşanmaktadır. Bu artış farklı türlerde tehlike ve biyolojik olarak parçalanmayan katı atıkların üretilip çevreye salınmasına yol açmaktadır. Atıkların fiziksel ve kimyasal özelliklerinin doğru tespit edilerek farklı sektörlerde alternatif ürün olarak değerlendirilmesi ülkelerin ekonomisine katkı sağlayacaktır. Atık malzemelerin depolanması veya taşınması da ekstra maliyet gerektirdiğinden genellikle içeriği ne olursa olsun direkt yok edilmeye çalışılmaktadır. Ancak bu malzemelerin kaynak olarak değerlendirilmesi çoğu zaman daha avantajlı olabilmektedir. Bu çalışmada, Tokat ilinde faaliyet gösteren CEMAK Elektrik Enerjisi A.Ş.'den alınan biyokütle atığı külü çimento yerine kademeli olarak ikame ederek beton parke taşlarında kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu kapsamda beton parke taşı üretiminde kullanılacak olan kül yabancı maddelerden arındırılmış ve bilyeli değirmenden geçirilerek kullanıma hazır hale getirilmiştir. Bu kül, çimento yerine ağırlıkça %0, %5, %10, %15, %20, %25 ve % 30 oranlarında ikame olarak kullanılarak beton parke taşları üretilmiştir. Kontrol grubu ve diğer numune gruplarına boyut ve görünüş tayini, su emme oranı tayini, aşınma direnci tayini, yarmada çekme dayanımı, buz çözücü tuz etkisi ile birlikte donma-çözülme direnci tayini ve ultrasonik hız deneyleri yapılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre; biyokütle atığı külünün beton parke taşlarında çimento yerine ağırlıkça %15 oranına kadar kullanılabilir olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
In many advanced countries, increasing urbanization, industrialization, and infrastructure development have led to a rise in pollution and environmental issues. This increase has resulted in the production and release of various types of hazards and biologically non-degradable solid wastes into the environment. Correctly identifying the physical and chemical properties of these wastes and evaluating them as alternative products in different sectors can contribute to a country's economy. Since the storage or transportation of waste materials also incurs additional costs, they are often disposed of directly, regardless of their content. However, utilizing these materials as resources can often be more advantageous. This study investigates the feasibility of using biomass ash from CEMAK Elektrik Enerjisi A.Ş., located in Tokat, as a partial replacement for cement in concrete paving stones. In this context, the ash, which was freed from foreign substances and processed through a ball mill, was prepared for use. The ash was used as a replacement for cement in proportions of 0%, 5%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30% by weight to produce concrete paving stones. Various tests were conducted on the control group and other sample groups, including dimensional and appearance determination, water absorption rate, abrasion resistance, splitting tensile strength, resistance to freeze-thaw cycles with de-icing salts, and ultrasonic velocity tests. According to the results obtained, it was determined that biomass ash can be used as a replacement for cement in concrete paving stones up to 15% by weight.