Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

797-809

Authors: Hasan AKYER1

Öz Türkiye’nin Ege bölgesi iklim koşulları ve toprak özellikleri açısından meyve üretimine çok elverişli bir bölgedir. Ege bölgesindeki meyve ve sebze üretimi Türkiye tarım ekonomisi açısından önemli bir konuma sahiptir. Meyvecilik sektörü Türkiye’nin tarım ekonomisi açısından oldukça önemli bir yere sahiptir. Çalışmanın amacı, Ege bölgesindeki dengesiz meyve üretiminin önüne geçilerek daha verimli meyve yetiştiriciliğini sağlamaktır. Çalışmada, farklı koşullarda yetişen meyveleri Ege bölgesindeki farklı özelliklere sahip illerde dengeli bir şekilde üretiminin yapılacağı bir atama amaçlanmıştır. Atama problemi için Ege bölgesindeki şehirlerin koşulları ve meyvelerin yetişme koşulları birlikte ele alınmıştır. Bu koşullar rakım, sıcaklık, toprak niteliği, iklim, nem, işgücü ve sulamadır. Meyve üretimi için AHP yöntemiyle koşullar analiz edilmiş ve faktör ağırlıkları hesaplanmıştır. Meyvelerin atama problemini çözmek için Aras ve Bulanık Mantık yöntemleri kullanılmıştır. Bu yöntemler, belli bir durumun hesaplanamayan özelliklerini sayısallaştırarak sonuca ulaşmayı sağlamaktadır. Endüstriyel değeri ve ihracat geliri yüksek olan başta incir, üzüm, kekik ve kiraz üretimi için sırasıyla Aydın, Manisa, Denizli ve Afyonkarahisar illeri önerilmiştir. Yapılan çalışma ülke genelinde her bölgede bu şekilde meyve ve sebze atamasının yapılarak dengesiz üretimin önüne geçilebileceğini göstermiştir. Sonuçta ülkenin tarım arazileri etkin kullanılabilecek ve tarımın milli ekonomiye katkısı artacaktır. Anahtar kelimeler: AHP, Bulanık mantık, Aras, Atama problemi, Meyve üretimi. Abstract Turkey's Aegean region is a very suitable region for fruit production in terms of climatic conditions and soil characteristics. Fruit and vegetable production in the Aegean region has an important position in terms of Turkey's agricultural economy. The fruit growing sector has a very important place in Turkey's agricultural economy. The aim of the study is to prevent unbalanced fruit production in the Aegean region and to ensure more efficient fruit growing. In the study, it was aimed to assign a balanced production of fruits grown under different conditions in provinces with different characteristics in the Aegean region. For the assignment problem, the conditions of the cities in the Aegean region and the growing conditions of the fruits are considered together. These conditions are altitude, temperature, soil quality, climate, humidity, labor and irrigation. Conditions for fruit production were analyzed with the AHP method and factor weights were calculated. Aras and Fuzzy Logic methods were used to solve the assignment problem of fruits. These methods enable to reach the result by digitizing the non-computable features of a particular situation. Aydın, Manisa, Denizli and Afyonkarahisar provinces have been proposed, respectively, for the production of figs, grapes, thyme and cherries, which have high industrial value and export income. The study has shown that unbalanced production can be prevented by assigning fruits and vegetables in this way in every region of the country. As a result, the country's agricultural lands will be used effectively and the contribution of agriculture to the national economy will increase.

824-832

Authors: Zeliha ERGÜL AYDIN1 , Banu İÇMEN ERDEM1 , Zeynep İdil ERZURUM ÇİÇEK1

Abstract The popularity of bike-sharing programs has increased the need for precise demand prediction techniques. In this work, the use of gradient-boosting techniques to forecast demand for bike-sharing systems is studied. The gradient boosting algorithms XGBoost, LightGBM, and CatBoost are used in this study to suggest an approach for predicting bike-sharing demand. Two real-world data sets were analyzed in this study, one for Konya and the other for Washington, D.C. Both datasets provide details about the day's particular characteristics and the weather. By using previous data to train a gradient-boosting model, we are able to make extremely precise predictions of future bike-sharing demand. CatBoost outperforms XGboost and LightGBM when all gradient boosting models are trained with the best hyperparameter sets. Öz Bisiklet paylaşım sistemlerinin artan popülaritesi, talebi doğru tahmin etme ihtiyacını artırmıştır. Bu çalışma, bisiklet paylaşım sistemlerinde talebi tahmin etmek için gradyan artırma yöntemlerinin kullanımını araştırmaktadır. Bu amaçla, XGBoost, LightGBM ve CatBoost gradyan artırma algoritmalarını kullanarak bisiklet paylaşım talebini tahmin etmek için bir yöntem önerilmektedir. Önerilen yöntem Konya ve Washington, D.C. olmak üzere iki gerçek dünya veri setine uygulanmıştır. Her iki veri setinde de hava koşulları ve günün belirli özellikleri gibi bilgiler yer almaktadır Geçmiş veriler üzerinde bir gradyan artırma modeli eğiterek, gelecekteki bisiklet paylaşımı talebine ilişkin son derece doğru tahminler yapılabilmektedir. Tüm gradyan artırma modelleri en iyi hiperparametre kümeleriyle eğitildiğinde; CatBoost, XGboost ve LightGBM'den daha iyi performans göstermiştir.

842-854

Authors: Ayşegül TUŞ1 , Gülin Zeynep ÖZTAŞ1 , Tayfun ÖZTAŞ1 , Abdullah ÖZÇİL2 , Esra AYTAÇ ADALI1

Öz Endüstri 4.0’ın yol açtığı dijital dönüşüm süreci, ülkelerin yeniden yapılandırılmasını gerektirmektedir. Dijital dönüşüm, bilgi birikimi ile teknolojiyi entegre ederek verimliliği arttırmak yoluyla katma değere sahip ürünler ile sürdürülebilir bir kârlılığı hedeflemektedir. Dijital dönüşümün yarattığı fırsatların ve tehditlerin farkında olan ülkeler, rekabette avantaj elde ederek pazar paylarını arttırma imkânı bulabilmektedir. Bu nedenle ülkelerin, dijital dönüşümü benimseme ve uygulama düzeylerinin tespit edilebilmesi için çeşitli kuruluşlar tarafından analizler ve değerlendirmeler yapılmaktadır. Bu çerçevede, Bilişim Sanayicileri Derneği (TÜBİSAD) tarafından hazırlanan ve ilki 2020 yılında yayımlanan Türkiye Dijital Dönüşüm Endeksi, Türkiye’nin dijital dönüşüm performansının zaman içinde değişiminin gözlenmesine ve diğer ülkelerle karşılaştırma yapılmasına imkân sağlayan kullanışlı bir araçtır. Türkiye Dijital Dönüşüm Endeksi, çeşitli göstergeleri (kriterleri) dikkate alarak, 4 ana bileşeni (ana kriteri) ve 10 alt bileşeni (alt kriteri) içeren bir endekstir. Bu endeks değeri hesaplanırken her bir kriterin öneminin eşit olduğu varsayılmaktadır. Ancak endeks değeri hesaplamada kullanılan ana ve alt kriterlerin önem derecelerinin gerçekte farklı olması nedeniyle kriter ağırlıklarının dikkate alınarak endeks hesaplamanın daha anlamlı olacağı düşünülmektedir. Bu nedenle bu çalışmada, kriter ağırlıklarının hesaplanmasında dijital dönüşüm konusunda uzmanlaşmış kişilerin görüşleri dikkate alınarak Çok Kriterli Karar Verme (ÇKKV) yöntemlerinden biri olan Bayesian Best-Worst Method (BBWM) ile dijital dönüşüm endeks değeri yeniden hesaplanmıştır. Bu yöntem sayesinde bir uzman grubun bir kriteri diğerine tercih etme derecesi ölçülerek bütünleşik ağırlıklar elde edilebilmektedir. Bu çalışma ile elde edilen bulgular, Türkiye’nin dijital dönüşüm performansını nasıl artırılabileceğine ilişkin ipuçları sunarken, bu bulguların TÜBİSAD'ın hazırladığı rapordaki sıralamayı ve yorumları etkileyeceği düşünülmektedir. Anahtar kelimeler: ÇKKV, Dijital dönüşüm, Bayesian BWM. Abstract The digital transformation process caused by Industry 4.0 requires the restructuring of countries. Digital transformation integrates the knowledge and technology. It aims at sustainable profitability with products with added value by increasing efficiency. Countries that are aware of the opportunities and threats created by digital transformation can find the opportunity to increase their market share by gaining a competitive advantage. For this reason, analyses and evaluations are made by various organizations in order to determine the level of adoption and implementation of digital transformation by countries. In this framework, Turkey Digital Transformation Index was prepared by Informatics Industry Association (TÜBİSAD) and the first one was published in 2020. It is a useful tool that allows observing the change in Turkey's digital transformation performance over time and making comparisons with other countries. The Turkey Digital Transformation Index includes 4 main components (main criteria) and 10 sub-components (sub-criteria) taking into account various indicators (criteria). It is assumed that the importance of each criterion is equal when calculating this index value. However, it is thought that the main and sub-criteria used in the index value calculation are actually different in importance. Therefore, it will be more meaningful to calculate the index by considering the criteria weights. For this reason, they are calculated in this study with Bayesian Best-Worst Method (BBWM), which is one of the Multi-Criteria Decision Making (MCDM) methods, taking into account the opinions of experts in digital transformation. The digital transformation index value is recalculated with these criteria weights. Thanks to this method, aggregated weights are obtained by measuring the degree to which an expert group prefers one criterion to another. This study provides tips on how to increase Turkey's digital transformation performance. It is thought that the findings will affect the ranking and comments.

870-884

Authors: Duygu TOPALOĞLU1 , Olcay POLAT2 , Can Berk KALAYCI2

Öz Aynı kompartımanda taşınamayan farklı ürünlerin dağıtımında çok kompartımanlı araç kullanımı verimli bir çözüm yöntemidir. Bu çalışmada zaman pencereli araç rotalama problemi heterojen filolu ve çok kompartımanlı araçların kullanımı göz önünde bulundurularak ele alınmıştır. Çalışmada ele alınan problemin varyantı heterojen filolu çok kompartımanlı zaman pencereli araç rotalama problemi (HFÇKZPARP) olarak bilinmektedir. Bu çalışmada Değişken Komşuluk Arama algoritması (DKA) ve Yapay Arı Koloni Algoritması (YAKA) problemin çözümü için uyarlanmıştır. Algoritmaların performanslarını analiz edebilmek için iyi bilinen veri setleri problem yapısına uyarlanmıştır. Karşılaştırmalı sonuçlar geliştirilen algoritmaların oluşturulan veri setlerini efektif bir şekilde çözdüğünü ortaya koymaktadır. DKA algoritması YAKA’ya göre sayısal olarak önemli bir üstünlük gösterdiği gözlemlenmiştir. Anahtar kelimeler: Lojistik, Rotalama, Bölünebilir talep, Çok kompartıman, Zaman penceresi, Sezgisel algoritma. Abstract The use of multi-compartment vehicles is an efficient solution for distributing different products that cannot be transported in the same compartment. In this study, the vehicle routing problem with time windows is addressed by considering the use of a heterogeneous fleet and multi-compartment vehicles. The variant of the problem discussed in this study is known as the Heterogeneous Fleet Multi-Compartment Vehicle Routing Problem (MCVRPTWHF). In this study, the Variable Neighborhood Search algorithm (VNS) and the Artificial Bee Colony Algorithm (ABCA) have been adapted to solve the problem. Well-known datasets have been adapted to fit the problem structure in order to analyze the performance of the algorithms. Comparative results reveal that the developed algorithms effectively solve the generated datasets. It has been observed that the DKA algorithm has significant numerical superiority compared to YAKA.

897-912

Authors: Halenur ŞAHİN1

Öz Bu çalışmada tarihi binalarda yapılması öngörülen restorasyon işlerini planlayacak bir optimizasyon modeli geliştirilmiştir. Literatürde tarihi eser ve kültürel mirasların restorasyon işlerinin modellenmesine yönelik çok az sayıda çalışma bulunmakta olup, bu çalışmaların çoğu yapılacak işleri önceliklendirmeyi amaçlayan çok kriterli karar verme modellerine dayanmaktadır. Tarihi eser restorasyonu pahalı ve uzun süren bir süreçtir. Restorasyonu devam eden eserlerin ziyarete kapalı olacağı varsayımı altında eserlerin kültürel, sosyal ve ekonomik önemi göz önünde bulundurulduğunda, restorasyon işlerinin optimize edilmesinin önemi anlaşılmaktadır. Ancak, yöneylem araştırması literatüründe bu problemi bahsedilen kapsamda ele alan herhangi bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bir binadaki kusurları düzeltmek için gereken minimum eylemler dizisinin “iş” olarak adlandırıldığı durumda, bir binada farklı kusurlardan ötürü birden fazla “iş” olabileceği varsayımı yapılabilir. Eserlerin restorasyonu için ayrılan sınırlı bütçeye göre restorasyon işlerinin iş paketlerine atanması ve çizelgelenmesi gerekmektedir. Bütçe kısıtlı olduğundan, belirli bir dönem için ayrılan bütçenin tamamı yalnızca bir iş paketi için ayrılmaktadır. Yani iş paketleri paralel olarak yürütülemez, bir iş paketi tamamlanmadan yeni iş paketi başlayamaz. Benzer türdeki işlerin aynı ekipler tarafından yapılabileceği düşünülebilir. Birbirine yakın mesafelerde bulunan farklı tarihi eserler için benzer işlerin, aynı ekipler tarafından yapılmasının sağlayacağı ekonomik avantajlar bulunmaktadır. Bir eserdeki restorasyon işlerinin tümü tamamlanmadan binanın kullanıma/ziyarete kapalı kalacağı varsayımı altında, binaların restorasyon işlerinin mümkün olduğunca erken bitirilmesi hedeflenebilir. Bu kapsamda, geliştirilen matematiksel model ile işlerin benzerlik ve coğrafi yakınlıkları dikkate alınarak iş paketlerine atanması ve böylece kısıtlı bütçe koşullarında optimal atama ve çizelgeleme yapılması amaçlanmaktadır. Anahtar kelimeler: Restorasyon, Optimizasyon, Atama, Çizelgeleme. Abstract In this study, an optimization model has been developed to plan the restoration works envisaged to be done in historical buildings. There are very few studies in the literature on modeling the restoration works of historical monuments and cultural heritages, and most of these studies are based on multi-criteria decision-making models that aim to prioritize the works to be done. Restoration of historical monuments is an expensive and long process. Considering the cultural, social and economic importance of the buildings under the assumption that the works under restoration will be closed to visitors, the importance of optimizing the restoration works is understood. However, no study has been found in the operations research literature that deals with this problem in the scope mentioned. Where the minimum set of actions required to correct defects in a building is termed a 'work', it can be assumed that there may be more than one 'work' due to different defects in a building. Restoration works need to be assigned to work packages and scheduled according to the limited budget allocated for the restoration of the works. Since the budget is limited, the entire budget allocated for a certain period is reserved for only one work package. That is, work packages cannot be executed in parallel, a new work package cannot be started before a work package is completed. It is conceivable that similar types of work could be done by the same teams. There are economic advantages for similar works to be done by the same teams for different historical buildings located at close distances to each other. Under the assumption that the building will remain closed to use/visit before all the restoration works on a work are completed, it can be aimed to complete the restoration works of the buildings as early as possible. In this context, with the developed mathematical model, it is aimed to assign the works to the work packages by taking into account their similarity and geographical proximity, thus making optimal assignment and scheduling under limited budget conditions.

667-679

Authors: Sema ÇİFTÇİ1 , Gül Didem BATUR SİR2

Öz Günümüzde, acil sağlık servislerine yönelik talepler, salgın, deprem vb. doğal afetler ile patlamalar gibi durumlarda olağanüstü artış göstermektedir. Söz konusu talebin doğru bir şekilde tahmin edilmesi, acil servislere başvuracak kişi sayısının belirlenmesi ve ilgili kaynak planlamalarının etkin şekilde gerçekleştirilmesini sağlayacağından olağanüstü durumlar için kriz yönetim sürecinde kolaylık sağlayacaktır. Bu çalışmada, bir acil servise başvuru sayısının tahmini amaçlanmaktadır. Ele alınan, mevsimsel özelliklere sahip verilere yönelik olarak, zaman serisi analizi yöntemlerinden SARIMA, Holt-Winters ve ayrıştırma; makine öğrenmesi yöntemlerinden rastgele ağaç ve rastgele orman teknikleri kullanılmıştır. Tahmin çalışması için Ankara’ da yer alan bir hastanenin 396 günlük “başvuran hasta sayısı” verisi kullanılmıştır. Her bir yöntemdeki tahminler, yedi, on beş ve otuz günlük olarak yapılmıştır. Talep tahmini yöntemlerinden en başarılı yöntemin belirlenebilmesi için korelasyon, düzeltilmiş RKARE ve ortalama mutlak yüzde hatası değerlerinden faydalanılmıştır. Yapılan analizlerde SARIMA yönteminin, acil servise yapılacak başvuru sayısının tahmin edilmesinde diğer yöntemlere göre daha etkili sonuçlar verdiği görülmüştür. Ayrıca, acil servislere yapılan başvuruların sürekli değişen, dinamik bir yapıya sahip olmasının bir sonucu olarak, tahmin edilen gün sayısındaki değişimin tahmin değerleri üzerinde önemli etkisi olduğu da anlaşılmıştır. Anahtar kelimeler: Talep tahmini, Acil servis, Zaman serisi analizi, SARIMA, Holt-Winters, Makine öğrenmesi. Abstract Today, the demands for emergency health services show an extraordinary increase in cases such as epidemics, earthquakes, natural disasters, and explosions. The accurate estimation of the demand in question will facilitate the crisis management process for extraordinary situations, as it will enable the determination of the number of people who will apply to the emergency services and the effective realization of the relevant resource planning. In this study, it is aimed to estimate the number of applications to an emergency department. For the seasonal data, SARIMA, Holt-Winters and decomposition, which are among the time series analysis methods; Random tree and random forest techniques from machine learning methods are used. For this forecasting study, 396-day "number of patients admitted" data of a hospital located in Ankara is used. Forecasts in each method are performed for seven, fifteen, and thirty days. Correlation corrected square root and average absolute percentage error values are used to determine the most successful one among demand forecasting methods. In the analyzes made, it is observed that SARIMA method gives more effective results than others in forecasting the number of applications to the emergency department. In addition, because of the constantly changing and dynamic nature of the applications made to the emergency services, it is understood that the change in the forecasted number of days has a significant effect on the resulting forecast values.

692-700

Authors: Ahmet KAYSAL1 , Selim KÖROĞLU2 , Yüksel OĞUZ3

Abstract In this study, the hierarchical two-level energy management system with an adaptive droop control approach is proposed for the microgrid system consisting of distributed generation units. The primary control layer controls the converters to transfer power from the distributed generation units as part of the hierarchical two-level control structure. The secondary control layer is used to improve current sharing accuracy and to provide DC bus voltage restoration. The DC microgrid system is analyzed using Thévenin's equivalent model and Kirchhoff's laws. The distribution generation units' current sharing parameters are obtained depending on the analysis results. The proposed adaptive droop control method is compared to the conventional droop control method. In the proposed system, the performance of the adaptive droop controller at 2250 W, where the demand is highest, is 9.65% better than the conventional method. Similarly, the proposed method performed 6.67% better in voltage regulation of the DC bus. The simulation results show that the designed control strategy increases the voltage restoration for the DC microgrid under variable operating conditions and provides better power sharing between the sources. Thus, the constraints of the conventional droop control method are improved by using the adaptive method. Öz Bu çalışmada, dağıtık üretim birimlerinden oluşan mikro şebeke sistemi için uyarlamalı düşüş kontrolü yaklaşımına sahip hiyerarşik iki seviyeli bir enerji yönetim sistemi önerilmiştir. Hiyerarşik iki seviyeli kontrol yapısında dağıtık üretim birimlerinden aktarılacak güç, birincil kontrol katmanında dönüştürücülerin kontrol edilmesiyle sağlanmaktadır. İkincil kontrol katmanı, DC bara gerilim restorasyonunun sağlanması ve akım paylaşım doğruluğunun eşzamanlı olarak iyileştirilmesi amacıyla kullanılır. DC mikro şebeke sistemi Thévenin eşdeğer modeli ve Kirchhoff yasalarından faydalanılarak analiz edilmiştir. Dağıtık üretim birimlerinin akım paylaşım parametreleri, analiz sonuçlarına bağlı olarak elde edilmiştir. Önerilen uyarlanabilir düşüş kontrol yöntemi, geleneksel düşüş kontrol yöntemi ile karşılaştırılmıştır. Önerilen sistemde, talebin en yüksek olduğu 2250 W’lık güçte uyarlanabilir düşüş kontrolörün güç aktarımındaki performansı geleneksel yönteme göre 9.65% daha iyidir. Benzer şekilde önerilen yöntem, DC baranın gerilim regülasyonunda 6.67% daha iyi bir performans sergilemiştir. Sonuçlar göstermiştir ki tasarlanan kontrol stratejisinin değişken çalışma koşulları altında DC mikro şebeke için gerilim restorasyonunu arttırdığı ve kaynaklar arasında daha iyi bir güç paylaşımı sağladığını göstermektedir. Böylece geleneksel düşüş kontrol yöntemindeki kısıtlar uyarlanabilir yöntemin kullanılmasıyla iyileştirilmiştir. Anahtar kelimeler: Hiyerarşik enerji yönetim stratejisi, Mikro şebeke, Uyarlanabilir düşüş kontrolü.

711-736

Authors: Emine BAS1 , Aysegul IHSAN2

Abstract Herding behavior is defined as a group of animals of similar size that migrate in the same direction and hunt together. Gray wolves are usually seen in packs. Each gray wolf in the herd has a distinct duty and a distinct name that reflects the task. Krill swarms form the basis of ocean ecology. There are two reasons for the movement of the Krill herd. The first reason is that difficult for other organisms to prey on Krill living in herds. Another compelling factor is the way Krill form vast herds and effortlessly seize their prey. Gray Wolf Optimization (GWO) is inspired by gray wolf herding behavior, while Krill Herd Optimization (KHO) is based on krill herding. In this study, GWO and KHO algorithms are examined in detail and it is decided whether they had sufficient success. The fact that the GWO and KHO algorithms are swarm-based is accepted as a common feature of the two algorithms. However, compared with GWO and KHO analysis, as well as 23 single-mode, multi-modal, and fixed-size multimodal benchmarking optimization tests. In another hand, the success of the algorithms has been demonstrated by running them on various dimensions ({10, 20, 30, 50, 100, 500}). Additionally, the performances of the GWO and KHO are compared with Tree Seed Algorithm (TSA), Particle Swarm Algorithm (PSO), Jaya algorithm, Arithmetic Optimization Algorithm (AOA), Evolutionary Mating Algorithm (EMA), Fire Hawk Optimizer (FHO), Honey Badger Algorithm (HBA) algorithms. Moreover, all of the analyses are obtained in detail, complete with statistical tests and figures. As a result, while GWO and KHO algorithms show superior success in different test problems with their own characteristics, they are at a competitive level with many old and newly proposed algorithms today. In order to determine the success of the GWO and KHO algorithms, not only the classical test functions but also two different benchmark test sets are used. These are the CEC-C06 2019 functions and the big data problem, which is a current problem today. The same algorithms are run for both problems and rank values are obtained according to the average results. In CEC-C06 2019 functions, KHO achieved good results, while in big data problems, GWO achieved good results. In this study, the success of the GWO and KHO algorithms are examined in detail in three different experimental sets and it sheds light on researchers who will study with GWO and KHO algorithms. Öz Sürü davranışı, aynı yönde göç eden ve birlikte avlanan benzer büyüklükteki bir grup hayvan olarak tanımlanmaktadır. Gri kurtlar, genellikle sürüler halinde yaşamaktadırlar. Sürüdeki her gri kurdun ayrı bir görevi ve görevine göre aldığı farklı bir ismi bulunmaktadır. Diğer yandan Kril sürüleri, ekosistemin temelini oluşmaktadır. Kril sürüsünün hareketi iki sebebi bulunmaktadır. Birinci sebep, diğer canlılar için sürüler halinde yaşayan Kril’in avlanması ve yakalanmasının zor olmasıdır. Diğer sebebi ise, Kril sürüleri avlarını sürü hareketiyle kolayca yakalayabilmektedir. Gri Kurt Optimizasyonu (GWO) gri kurt sürü davranışından ilham alınırken, Kril Sürü Optimizasyonu (KHO) Kril sürü davranışından esinlenmiştir. Bu çalışmada GWO ve KHO algoritmaları detaylı bir şekilde incelenmiş ve yeterli bir başarıya sahip olup olmadıklarına karar verilmiştir. GWO ve KHO algoritmalarının sürü tabanlı olması, iki algoritmanın ortak bir özeliği olarak kabul edilmektedir. Ayrıca, GWO ve KHO performans analizinin yanı sıra 23 tek modlu, çok modlu ve sabit boyutlu çok modlu kıyaslama optimizasyon testleri ile karşılaştırılmıştır. Algoritmaların başarısı, çeşitli boyutlarda ({10, 20, 30, 50, 100, 500}) çalıştırılarak gösterilmiştir. İlaveten, GWO ve KHO algoritmaları Ağaç Tohum Algoritması (TSA), Parçacık Sürü Algoritması (PSO), Jaya algoritması, Aritmetik Optimizasyon Algoritması (AOA), Evrimsel Çiftleşme Algoritması (EMA), Ateş Şahini Optimize edicisi (FHO), Bal Porsuğu Algoritması (HBA) algoritmalarının performansı ile de karşılaştırılmıştır. Elde edilen tüm sonuçlar, istatistiksel testler ve şekillerle detaylı olarak gösterilmektedir. Sonuç olarak GWO ve KHO algoritmaları kendine öz özellikleri ile farklı test problemlerinde üstün başarı gösterirken, eski ve günümüzde yeni önerilmiş birçok algoritma ile de yarışır düzeydedir. GWO ve KHO algoritmalarının başarılarını tespit etmek için sadece klasik test fonksiyonları değil iki farklı kıyaslama test seti de kullanılmıştır. Bunlar CEC-C06 2019 fonksiyonları ve günümüzde güncel bir problem olan büyük veri problemidir. Aynı algoritmalar her iki problem içinde çalıştırılmış ve ortalama sonuçlara göre rank değerleri elde edilmiştir. CEC-C06 2019 fonksiyonlarında KHO iyi sonuçlar elde ederken büyük veri problemlerinde GWO iyi sonuçlar elde etmiştir. Bu çalışmada GWO ve KHO algoritmalarının başarıları üç farklı deneysel sette detaylı bir şekilde incelenmiş ve GWO ve KHO algoritmaları ile çalışacak araştırmacılar için ışık tutmaktadır. Anahtar kelimeler: Gri kurt, Krill sürüsü, Optimizasyon algoritması.

752-759

Authors: Sefa Furkan SELÇUK1 , Berk KÖKER1 , Meltem SARIOĞLU CEBECİ1

Öz Kimyasal süreçlerin optimizasyonu için, tek parametrenin değişken kabul edilip diğer parametrelerin sabit tutulması yoluyla gerçekleştirilen geleneksel yöntemler yetersiz kalmaktadır. Yüzey yanıt yöntemi gibi süreci modelleyerek parametrelerin etkileşimine de olanak tanıyan yöntemler hem finansal hem de zamansal açıdan avantaj sağlamaktadır. Bu çalışmada, Maksilon Mavi GRL boyasının fotokatalitik yöntemle giderim parametrelerinin modellenerek optimize edilmesi için yüzey yanıt yöntemi ve merkezi kompozit tasarımı kullanılmıştır. Giderim parametresi olarak katalizör konsantrasyonu, katalizörü üretirken kullanılan ZrO2 miktarı ve reaksiyon süresi seçilmiştir. Yanıt parametresi olarak ise renk giderim verimi incelenmiştir. Tek faktörlü analizde optimum koşullar 0.775g/L katalizör, 0.4 g ZrO2 miktarı ve 45dk. reaksiyon süresi olarak tespit edilmiştir. 3D yüzey ve kontur grafiklerinin analiziyle, katalizör konsantrasyonu ile ZrO2 miktarı parametreleri arasındaki etkileşimin az olduğu, reaksiyon süresi parametresi ile ZrO2 miktarı ve katalizör konsantrasyonu parametreleri arasındaki etkileşimin ise yüksek olduğu değerlendirmesi yapılmıştır. ANOVA analizi ve doğrulama deneyi sonuçları doğrultusunda modelin tahmin değerlerinin analiz değerlerini temsil edebileceği kanıtlanmıştır. Doğrulama deneyi için seçilen optimum seçenekte modelin tahmin ettiği değer %90.154 iken analiz sonucunda %91 giderim verimine ulaşılmıştır. Anahtar kelimeler: TiO2-ZrO2, Fotokatalitik arıtma, Yüzey yanıt yöntemi, Merkezi kompozit tasarım. Abstract For the optimization of chemical processes, traditional methods by accepting one parameter as variable and keeping other parameters constant are insufficient. Methods that allow the interaction of parameters by modeling the process, such as the response surface method, provide both financial and temporal advantages. In this study, response surface method and central composite design were used to model and optimize the removal parameters of Maxilon Blue GRL dye by photocatalytic method. The catalyst concentration, the amount of ZrO2 used in the production of the catalyst and the reaction time were selected as removal parameters. As a response parameter, the color removal efficiency was investigated. In the single factor analysis, optimum conditions were determined as 0.775g/L catalyst, 0.4g ZrO2 amount and 45min reaction time. With the analysis of 3D surface and contour graphics, it was evaluated that the interaction between catalyst concentration and ZrO2 amount parameters was low, while the interaction of the reaction time parameter with the ZrO2 amount and catalyst concentration parameters was found to be high. In line with the results of the ANOVA analysis and validation experiment, it has been proven that the predicted values of the model can represent the analysis values. In the optimum option chosen for the validation experiment, the estimated value of the model was 90.154%, while 91% removal efficiency was achieved as a result of the analysis.

769-782

Authors: Ufuk ÖREN1 , Tamer KORALAY2

Öz Antik dönem doğa bilimcisi Plinius, Hellenistik ve Roma döneminde yaygın olarak kullanılan almandin bileşimli lal taşlarının (Granat) Anadolu'da Karia'da Alabanda (Çine) ve Orthosia'da (Yenipazar) çıkarıldığından bahsetmektedir. Çalışmaya konu edilen granat örnekleri Hacıaliler (Çine-Aydın) bölgesinde Menderes Masifine ait orta-yüksek dereceli, gnays ve mikaşist bileşimli metamorfik kayaçlar içerisinde bulunmaktadır. Boyutları 0.5-2 cm arasında değişen, morumsu-kahverengi renkli ve mat parlaklık gösteren granat porfiroblastları dodekahedron formda kristallenmişlerdir. Mikroskobik incelemelerinde poikloblast doku gösteren granat mineralleri oldukça kırıklı bir yapıda olup, bol miktarda kuvars, muskovit ve opak mineral kapanımları içermektedir. Tahribatsız bir analiz tekniği olan Konfokal Raman spektroskopisi çalışmalarına göre granatların 910-912, 349 ve 553-555 cm-1 güçlü olmak üzere toplam 10 farklı Raman titreşimi gösterdikleri ve tipik olarak almandin bileşiminde oldukları tespit edilmiştir. Mineral kimyası sonuçlarına göre granatlar Alm0.72-0.87 Grs0.07-0.19 Pyr0.02-0.13 Sps0.00-0.02 kimyasal formülüne sahiptirler. Granat-Biyotit jeotermometre hesaplamalarına göre granatların ortalama 565.3 ± 20.8°C sıcaklıkta, 6.6 kbar basınç altında oluştukları belirlenmiştir. Hacıaliler granatlarının ortalama kıtasal kabuk çoklu element değişim diyagramında LIL elementleri (Cs, Rb, Ba, K, Sr, Pb) bakımından fakirleşme gösterdiği belirlenmiştir. Kondrit’e göre normalize edilmiş NTE çoklu element değişim diyagramında granat örneklerinin NTE bakımından zenginleşme gösterdikleri (∑NTE: 192.2-212.1), (La/Sm)N oranı 2.62-2.89, (Sm/Yb)N oranı 0.31-0.38 ve (Eu/Eu*)N oranı 0.41-0.44 arasında değiştiği belirlenmiştir. Gemolojik testlere göre granat kristallerinin özgül ağırlıkları 3.33 ile 3.64 arasında değişmekte, kırılma indis değerleri ise 1.81-1.95 civarındadır. L*a*b* renk sistemine göre granat kristallerinin renk ortalaması L*:46.25 a*:6.55 b*:6.60 (morumsu kahverengi) olarak belirlenmiştir. Mineralojik, jeokimyasal ve gemolojik değerlendirmeler sonucunda Hacıaliler granat örneklerinin çok evreli metamorfizmaya uğramış olması ve sonrasında gelişen jeolojik süreçlerle (ayrışma, alterasyon vb.) parlak ve şeffaf olan kristal formlarını kaybettikleri bu nedenle süstaşı özelliği göstermedikleri değerlendirilmiştir. Ayrıca granat örneklerinin NTE içerikleri bakımından önemli bir potansiyele sahip olabilecekleri düşünülmektedir. Anahtar kelimeler: Granat, Süstaşı, ICP-MS, Konfokal raman spektrometrisi, Hacıaliler-Çine. Abstract Ancient period naturalist Plinius referred that almandine composition Lal Stones (Granat) which had been widely used in the Hellenistic and Roman periods, were extracted from Alabanda (Çine) and Orthosia (Yenipazar) in Karia in Anatolia. The garnet samples, which are the subject of this study, are found in the middle-high grade, gneiss, and mica-schist in the Menderes Massif in Hacıaliler (Çine-Aydın) region. Purplish-brown and matt garnet porphyroblasts, varying between 0.5-2 cm in size, have crystallized in dodecahedron form. Garnet minerals, display poikloblastic texture in microscopic examinations, are in a highly fractured structure and contain plenty of quartz, muscovite, and opaque mineral inclusions. In line with a non-destructive analysis technique, Confocal Raman Spectroscopy studies, it has been determined that garnets present a total of 10 different Raman vibrations, 910-912, 349 and 553-555 cm-1 strong, and are typically in almandine composition. According to the results of mineral chemistry, garnets have the chemical formula of Alm0.72-0.87 Grs0.07-0.19 Pyr0.02-0.13 Sps0.00-0.02. In accordance with garnet-biotite geothermometer calculations, it was determined that garnets are formed at an average temperature of 565.3±20.8 °C and under the pressure of 6.6 kbar. It was concluded that Hacıaliler garnets demonstrated depletion in terms of LIL elements (Cs, Rb, Ba, K, Sr, Pb) in the average continental crust (MCC) multi-element variation diagram. It was discovered that garnet samples demonstrated enrichment in terms of REE (∑REE: 192.2-212.1), (La/Sm)N ratio 2.62-2.89, (Sm/Yb)N ratio 0.31-0.38 and (Eu) /Eu*)N ratio vary between 0.41-0.44 in REE multi-element variation diagram normalized to chondrite. According to the non-destructive gemological tests, the specific gravity of garnet crystals varies between 3.33 and 3.64, and the refractive index values were found to be around 1.80-1.81. According to the L*a*b* color system, the color average of garnet crystals was determined to be as L*: 46.25 a*: 6.55 b*: 6.60 (purplish brown). As a result of mineralogical, geochemical, and gemological evaluations, it has been concluded that Hacıaliler garnet samples have undergone multi-stage metamorphism and have lost their bright and transparent crystal forms through the subsequent geological processes (weathering, alteration, etc.); therefore, they do not present the characteristics of gemstones. In addition, it is thought that garnet samples may have an important potential in terms of their REE contents.

790-796

Authors: Mustafa Serhat EKİNCİ1

Abstract It is known that supercritical fluid extraction has many advantages over traditional extraction methods. This method, which has a wide application area, attracts the attention of many researchers. Due to its advantageous properties, carbon dioxide is generally used as a supercritical fluid in the studies. For this reason, the number of researchers using supercritical carbon dioxide extraction systems is quite high. These systems are known to include serious hazards such as high pressure. In this study, the hazards of a supercritical CO2 system have been evaluated by using Hazard and Operability (HAZOP) study. The implementation of this method has been carried out as follows: The design intention of the supercritical CO2 extraction system has been explained, guide words have been applied to process parameters to obtain meaningful deviations from the design intent, consequences arising from the deviations have been determined considering that all existing safeguards failed, possible causes of deviations have been listed, existing safeguards have been evaluated and actions have been suggested. As a result of the study, it has been understood that excessive pressure can occur for many different reasons and this excessive pressure can lead to serious consequences. To prevent high pressure hazards and other identified hazards from becoming a risk, some precautions have been proposed. Although the results are not dangerous, the causes of operability problems that may be encountered frequently, have been determined and suggestions have been made. This study will contribute to eliminating the deficiency in the literature on safety in the supercritical fluid extraction process, will help those who use similar systems or designers in terms of both safety and operability problems. Öz Süperkritik akışkan ekstraksiyonunun geleneksel ekstraksiyon yöntemlerine göre birçok üstünlüğe sahip olduğu bilinmektedir. Uygulama alanı da oldukça geniş olan bu yöntem birçok araştırmacının ilgisini çekmektedir. Yapılan çalışmalarda avantajlı özellikleri nedeniyle süperkritik akışkan olarak genellikle karbondioksit kullanılmaktadır. Bu nedenle süperkritik karbondioksit ekstraksiyon sistemlerini kullanan araştırmacı sayısı oldukça fazladır. Bu sistemlerin yüksek basınç gibi ciddi tehlikeler barındırdığı bilinmektedir. Bu çalışmada, Tehlike ve İşletilebilirlik (HAZOP) çalışması kullanılarak bir süperkritik CO2 sisteminin tehlikeleri değerlendirilmiştir. Bu yöntemin uygulaması şu şekilde gerçekleştirilmiştir: Süperkritik CO2 ekstraksiyon sisteminin tasarım amacı açıklanmış, tasarım amacından anlamlı sapmalar elde etmek için proses parametrelerine kılavuz kelimeler uygulanmış, mevcut tüm önlemlerin başarısız olduğu göz önünde bulundurularak sapmalardan kaynaklanan olumsuz sonuçlar belirlenmiş, sapmaların olası nedenleri listelenmiş, mevcut önlemler değerlendirilmiş ve aksiyonlar önerilmiştir. Çalışma sonucunda birçok farklı nedenden dolayı aşırı basınç oluşabileceği ve bu aşırı basıncın ciddi olumsuz sonuçlara yol açabileceği anlaşılmıştır. Yüksek basınç tehlikelerinin ve diğer tanımlanmış tehlikelerin riske dönüşmesini önlemek için bazı önlemler önerilmiştir. Bunun yanında sonuçlar tehlikeli olmasa da sıklıkla karşılaşılabilecek işletilebilirlik sorunlarının nedenleri tespit edilmiş ve önerilerde bulunulmuştur. Bu çalışma süperktirik akışkan ekstraksiyon prosesinde güvenlik konusunda literatürdeki eksikliği gidermeye katkı sağlayacak, benzer sistemleri kullananlara veya tasarımcılara hem güvenlik hem de işletilebilirlik sorunları açısından faydalı olacaktır. Anahtar kelimeler: Süperkritik akışkan ekstraksiyonu, Tehlike, işletilebilirlik, Risk, Tehlike ve işletilebilirlik analizi.

569-576

Authors: İshak Gökhan AKSOY1

Abstract Thermal analysis of serrated fins which are consist of annular and plain sections are investigated. Serrated fin’s thermal conductivity is assumed to change linearly with temperature. Nonlinear differential equations are obtained by applying the energy balance equation for both sections of the serrated fin and these equations are solved by applying homotopy perturbation method. Insulated fin tip, constant fin base temperature and common boundary conditions between the interface of two sections are considered. Serrated fin radii ratio (ε), segment height ratio (δ), thermo-geometric fin parameter (ψ) and thermal conductivity parameter (β) effecting the thermal performance and temperature distribution are investigated. The results showed that the homotopy perturbation is a reliable method for the solutions of such nonlinear differential equations. A very good agreement with the homotopy perturbation method and the numerical finite difference method are obtained. It is seen that, serrated fin efficiency lays between annular and rectangular fins and increases with the increase of segment height ratio and thermal conductivity parameter. Such as, fin efficiency values under the condition of ε= 2, ψ_1= 1.0 and β= 0 for δ= 0, 0.5, and 1 are 0.692, 0.718, and 0.762, respectively. Öz Bu çalışmada, dairesel ve düz kısımlardan oluşan kesikli dairesel kanatçıkların ısıl performansları incelenmiştir. Kanatın ısı iletim katsayısının lineer olarak sıcaklığa bağlı olduğu kabul edilmiştir. Doğrusal olmayan diferansiyel denklemler, kesikli dairesel kanadın her iki bölümü için enerji dengesi denklemi uygulanarak elde edilmiş ve bu denklemler homotopi pertürbasyon yöntemi uygulanarak çözülmüştür. Yalıtılmış kanat ucu, sabit kanat taban sıcaklığı ve iki bölümün ara yüzü arasındaki ortak sınır koşulları göz önünde bulundurulmuştur. Isıl performansı ve sıcaklık dağılımını etkileyen kesik kanat yarıçap oranı (ε), kesik kanat yükseklik oranı (δ), termo-geometrik kanat parametresi (ψ) ve ısıl iletkenlik parametresi (β) incelenmiştir. Sonuçlar, homotopi pertürbasyon yönteminin, bu tür doğrusal olmayan diferansiyel denklemlerin çözümleri için güvenilir bir yöntem olduğunu göstermiştir. Homotopi pertürbasyon yönteminin sonuçları ile sayısal sonlu farklar yönteminin sonuçları arasında çok iyi bir uyum elde edilmiştir. Kesikli dairesel kanat veriminin dairesel ve dikdörtgen kanatçıklar arasında yer aldığı ve kesik kanat yükseklik oranının artmasıyla arttığı görülmektedir. Örneğin ε= 2,ψ_1= 1.0 ve β= 0 durumunda δ= 0, 0.5 ve 1 için kanat verimi değerleri sırasıyla 0.692, 0.718 ve 0.762'dir. Anahtar kelimeler: Homotopi pertürbasyon yöntemi, Kesikli dairesel kanat, Değişken ısıl iletkenlik.

589-595

Authors: Neslihan FİŞNE1 , Ahmet Güngör PAKFİLİZ1

Öz Askeri operasyonlarda kullanılan hava platformları tehdit radarları tespit etmek için radar ikaz alıcı sistemlerine sahiptir. Muharebe ortamında görev yapan bir uçak için radar sinyallerin tespit edilmesi, sınıflandırılması, radar yayın kaynaklarının kimliğinin ve kabiliyetinin belirlenmesi kritik hale gelir. Bu çalışmada, darbeli radar sinyalleri için sinyal ayrıştırma problemine yönelik bilgisayarlı görü tabanlı, bağlı bileşen etiketleme yöntemi ile yenilikçi bir çözüm önerilmektedir. Önerilen çözüm ile sinyallerin varış açısı, radyo frekansı, darbe genişliği parametreleri kullanılarak oluşturulan üç boyutlu görüntü matrisi üzerinde otomatik olarak öbekleme gerçekleştirilmektedir. Öbekleme ardından her bir kümede varış zamanı analizi ile darbe tekrarlama aralığı (DTA) ayrıştırma sağlanır. Bu çalışmada darbe üzerine darbe durumlarını içeren farklı sentetik radar veri setleri kullanılarak simülasyonlar gerçekleştirilmiştir. Simülasyonlar sonucunda DTA doğruluk analizleri yapılmıştır. Anahtar kelimeler: Radar ikaz alıcısı, Sinyal ayrıştırma, Bağlı bileşen etiketleme, Darbe tekrarlama aralığı. Abstract Air platforms use radar warning receiver systems to detect threat radars in military operations. It is critical for an aircraft operating in a hostile environment to detect and classify radar signals and determine radar emitters' identity and capability. This study proposes an innovative solution to the signal separation problem for pulse radar signals by the computer vision-based connected component labeling method. With the proposed solution, clustering is performed automatically on the three-dimensional image matrix created by using the parameters of the arrival angle, radio frequency, pulse width of the signals. After clustering, the pulse repetition interval (PRI) deinterleaving is provided by the time of arrival analysis in each cluster. Also, various simulations were carried out using different synthetic radar datasets containing pulse-on-pulse states. In the simulations, PRI accuracy analyzes were performed.

607-616

Authors: Negin MELEK1

Abstract The value of sleep, which is the most significant part of life, increases with the emergence of health problems caused by insomnia. To solve this problem, it is extremely important to interpret the different signal patterns that occur during sleep stages. In order to achieve this goal, systems are created that provide automatic scoring of sleep stages. In sleep scoring, valuable information about sleep is obtained by considering the electrophysiological signals of the sleeper. The ISRUC-Sleep dataset, which was presented as open access to researchers working in the field of sleep, was used in the study. The main goal of the study is to investigate the effect of electroencephalography (EEG) and electrooculography (EOG) biosignals in the classification of sleep stages. The analysis was carried out by considering the third group of the data set, which defines three different groups belonging to the ISRUC platform. The 10 participants of subgrup_3 in the dataset were considered. By extracting effective features and applying different classification methods, it was investigated which one of the EEG or EOG signals was better in the classification of stages. In terms of performance evaluation of the classification methods used, the new Roza metric presented in our previous study was applied. It has been proven that EEG signals are more successful than EOG in the classification of sleep stages, thanks to the Welch feature extraction method and the ensemble of bagged tree classification technique. These sleep stages were classified by using EEG signals with a success rate of 77.7%. Öz Yaşamın en önemli parçası olan uykunun değeri, uykusuzluğun neden olduğu sağlık sorunlarının ortaya çıkmasıyla birlikte artmaktadır. Bu sorunu çözmek için uyku evrelerinde ortaya çıkan farklı sinyal kalıplarını yorumlamak son derece önemlidir. Bu amaca ulaşmak için uyku evrelerinin otomatik olarak puanlanmasını sağlayan sistemler oluşturulur. Uyku puanlamasında uyuyan kişinin elektrofizyolojik sinyalleri dikkate alınarak uyku hakkında değerli bilgiler elde edilir. Çalışmada uyku alanında çalışan araştırmacılara açık erişim olarak sunulan ISRUC-Sleep veri seti kullanılmıştır. Çalışmanın temel amacı, uyku evrelerinin sınıflandırılmasında elektroensefalografi (EEG) ve elektrookülografi (EOG) biyosinyallerinin etkisini araştırmaktır. Analiz, ISRUC platformuna ait üç farklı grubu tanımlayan veri setinin üçüncü grubu dikkate alınarak gerçekleştirilmiştir. Veri setindeki alt grup_3'ün 10 katılımcısı dikkate alınmıştır. Etkili öznitelikler çıkarılarak ve farklı sınıflandırma yöntemleri uygulanarak aşamaların sınıflandırılmasında EEG veya EOG sinyallerinden hangisinin daha iyi olduğu araştırılmıştır. Kullanılan sınıflandırma yöntemlerinin performans değerlendirmesi açısından önceki çalışmamızda sunulan yeni Roza metriği uygulanmıştır. Welch öznitelik çıkarma yöntemi ve toplu ağaç sınıflandırma tekniği sayesinde uyku evrelerinin sınıflandırılmasında EEG sinyallerinin EOG'dan daha başarılı olduğu kanıtlanmıştır. Bu uyku evreleri EEG sinyallerini kullanarak %77.7 başarı oranıyla sınıflandırılmıştır. Anahtar kelimeler: Uyku, EEG, EOG, Öznitelik çıkarma, Sınıflandırma, Roza.

628-635

Authors: Nurdan BÜYÜKKAMACI1 , Sema BAHAR ERDEM2 , Şafak BİROL3

Öz Hazır giyim sektöründe Dünya’da söz sahibi olmak isteyen firmalar, sürdürülebilirlik stratejileri doğrultusunda, çevreye en az zarar verecek seçenekleri araştırmaktadır ve bu amaçla yaygın olarak yaşam döngüsü analizi (YDA) yaklaşımı kullanılmaktadır. Bu çalışmada da, YDA yaklaşımı ile hazır giyim fabrikalarında daha sürdürülebilir üretim gerçekleştirilmesi için uygulanabilecek farklı alternatiflerin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. YDA çalışmaları, konfeksiyon işlemleri gerçekleştiren bir fabrikanın sahasından alınan veriler ile gerçekleştirilmiştir. Fonksiyonel birim, sevkiyata hazır bir adet kapüşonlu giysi olarak seçilmiştir ve öncelikle bu ürünün mevcut çevresel etkileri beşikten kapıya yaklaşım ile belirlenmiştir. Daha sonra sadece konfeksiyon aşamasında yapılabilecek iyileştirmelerin belirlenmesi için kapıdan kapıya sistem sınırı kullanılmıştır. Çalışma kapsamında dört adet senaryo oluşturulmuş ve her bir senaryonun çevresel etkileri mevcut durum ile karşılaştırılmıştır. Yaşam döngüsü analizleri GaBi 6.0 LCA yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Seçilen etki kategori yöntemi ise CML-2001’dir. Yapılan analizler sonucunda, en iyi sonuçlar, tüm uygulamalarda yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanılması ile birlikte nakliyede yakıt türü olarak biyodizel kullanılmasını temsil eden Senaryo 5 ile elde edilmiştir. Bu senaryonun uygulanması durumunda mevcut duruma (Senaryo 1) göre küresel ısınma, asitleşme ve abiyotik tükenme kategorilerinde sırasıyla %74.40, %84.32 ve %60.91 oranında çevresel etkilerinin azalacağı belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Hazır giyim, Yaşam döngüsü analizi, Sürdürülebilirlik, Temiz üretim, Yenilenebilir enerji. Abstract Apparel companies that corner the market, in line with their sustainability strategies, are looking for options that will cause the least harm to the environment, and life cycle analysis (LCA) approach is widely used for this purpose. The aim of this study is to determine the environmental effects of a hoodie with the LCA and to evaluate different alternatives for more sustainable production of this product. LCA studies were carried out with data obtained from the field of a factory that performs garment operations. The functional unit is a ready-to-shipping hoodie, and first of all, the current environmental impacts of this product were determined with a cradle-to-gate approach. Then, the boundary of the gate-to-gate was used to determine the improvements that could be made only in the garment stage. Within the scope of the study, four scenarios were generated and the environmental effects of each scenario were compared with the current situation. Life cycle analyzes were performed with GaBi 6.0 LCA software. The selected impact category method is CML-2001. As a result of the evaluations, the best results were obtained with Scenario 5, which represents the use of biodiesel as a fuel type in transportation together with the use of renewable energy sources in all applications. With this scenario, reductions of 74.40%, 84.32% and 60.91% were determined in the effect categories of global warming, acidification and abiotic depletion, respectively, according to the current situation (Scenario 1).

642-649

Authors: Burcu ONAT1 , Gonca YAŞAR1 , Burcu UZUN1 , Coşkun AYVAZ1 , Ülkü ALVER ŞAHİN1

Abstract This study presents the indoor environmental quality in the university laboratories which are used for different purposes. Within this aim, thermal comfort parameters (temperature, relative humidity, air speed, lighting), carbon dioxide (CO2) were monitored and respirable particles (PM4, smaller than 4 µm) were collected on the quartz filter in five laboratories for 8 hours. The mass concentration of the dust collected on filter were determined, after that the filters were decomposed, and elemental analysis were performed for Cd, Cr, Co, Cu, Ni, Mn and Pb elements using by Graphite Atomic Absorption Spectrophotometer. It was determined that the 8-hour average PM4 concentrations varied between 57.0-186.3 µg/m3, the highest average PM4 concentration was observed in Lab C where pyrolyze and solid waste combustion activities were performed. It was observed that the average 8-hour CO2 concentrations varied between 484-666 ppm and during the laboratory lesson, CO2 concentration raised to 2000 ppm in Lab B and exceeded the limit value of 1000 ppm. The 8-hour average temperature, relative humidity, lighting, and air velocity in all laboratories changed between 22.0-24.0 0C, 21.8-41.2%, 156-415 Lux and 0.05-0.10 m/s, respectively. We observed that lighting level in the laboratories did not comply with the standard (500-750 Lux). Opening of windows or door might be prevent increasing of CO2 during laboratory lesson with high occupancy. The lighting system in all laboratories should be improved. We also recommend that using of hood exhaust fan system to increase ventilation rates and filtration of particles. Öz Bu çalışmada, farklı amaçlar için kullanılan üniversite laboratuvarlarında iç ortam çevre kalitesi belirlenmiştir. Bu kapsamda, 5 farklı laboratuvarda 8 saat süreyle termal konfor (sıcaklık, rölatif nem, hava hızı, aydınlatma) ve karbon dioksit (CO2) parametreleri ölçülmüş, quartz filtrelere solunabilir partikül (PM4, 4 mikrondan küçük partiküller) örneklemesi yapılmıştır. Filtrede örneklenen tozun kütlesel konsantrasyonları belirlenmiş, daha sonra filtrelere ayrıştırma işlemi uygulanmış ve Grafit Atomik Absorpsiyon Spektrometresi ile Cd, Cr, Co, Cu, Ni, Mn ve Pb elementlerinin konsantrasyonları tespit edilmiştir. 8-saatlik ortalama PM4 konsantrasyonlarının 57.0-186.3 µg/m3 aralığında değiştiği belirlenmiş ve en yüksek ortalama konsantrasyon piroliz ve katı atık yakma faaliyetlerinin yapıldığı Lab C’de gözlenmiştir. 8-saatlik ortalama CO2 konsantrasyonlarının 484-666 ppm arasında değiştiği, laboratuvar dersi sırasında CO2 konsantrasyonunun Lab B’de 2000 ppm’e ulaştığı ve limit değeri (1000 ppm) aştığı gözlenmiştir. Laboratuvarlarda 8-saatlik ortalama sıcaklık, rölatif nem, aydınlatma ve hava hızı’nın sırasıyla 22.0-24.0 °C, 21.8-41.2 %, 156-415 Lux ve 0.05-0.10 m/s arasında değiştiği görülmüştür. Tüm laboratuvarlarda aydınlatma seviyelerinin standart ile uyumlu olmadığı görülmüştür (500-750 Lux). Katılımın yüksek olduğu laboratuvar derslerinde pencere veya kapıların açılması CO2 artışını engelleyebilir. Tüm laboratuvarlardaki aydınlatma sistemi iyileştirilmelidir. Havalandırma oranlarını ve partiküllerin filtrasyonunu artırmak için davlumbaz egzoz fan sisteminin kullanılması da tavsiye edilebilir. Anahtar kelimeler: İç ortam havası, Üniversite laboratuvarı, Solunabilir partiküller, Konfor parametreleri.

657-666

Authors: Elif PALAZ1 , Sibel MENTEŞE2 , Abdurrahman BAYRAM3 , Melik KARA3 , Tolga ELBİR3

Öz Havadaki bakteri ve mantarların örneklenmesinde kullanılan besiyerlerinin seçimi, bakteri ve mantarların nitel ve nicel olarak doğru belirlenmesine etki eden en önemli faktördür. Bu çalışmada, 8 ayrı besiyeri türü kullanılarak İzmir kent merkezi havasında eş zamanlı bakteri ve mantar örnekleri toplanmıştır. Bakteri örnekleri, Columbia blood agar (CBA), Chocolate agar (Choc), Tryptone Glucose Yeast Extract Agar (TGEA), Reasoner's 2A agar (R2A) ve Plate Count Agar (PCA) besiyerleri üzerinde toplanmış ve bu örneklere iki farklı inkübasyon sıcaklığı ve süresi uygulanarak bakterilerin gelişimi 2 gün boyunca 37 ᵒC ve 2 ile 15 gün arasında 50 ᵒC sıcaklıkta takip edilmiştir. Mantar örnekleri için ise Malt-Extract Agar (MEA), Dichloran Rose Bengal Chloramphenicol (DRBC) ve Potato Dextrose Agar (PDA) besiyerleri kullanılmıştır. Bunların tamamı ise 25 ᵒC’de 3-7 gün inkübe edilmiştir. İnkübasyon süreleri sonunda besiyerlerinde üreme gözlenen koloni sayıları ve toplam bakteri ve mantar konsantrasyonları belirlenmiştir. İnkübasyon sıcaklığının PCA hariç (p>0.05) diğer besiyerlerinde toplam bakteri konsantrasyonlarını etkilediği belirlenmiştir. Üç besiyerinde toplanan mantar örneklerinde en çok gözlenen cins Cladosporium sp’dir. Koloni sayıları bakımından besiyerleri PDA>MEA>DRBC şeklinde sıralanmıştır. Mantarlar arasında Chrysosporium sp. cinsinin MEA besiyerinde oluşturduğu koloni sayısı, PDA ve DRBC besiyerlerindekinden yaklaşık 10 kat daha fazladır. Eş zamanlı toplanan örnekler için kullanılan besiyerlerinde maksimum sayıda izole edilen mantar cinsi sıralaması MEA>DRBC>PDA şeklindedir. Bu çalışma, incelediği besiyeri ve inkübasyon koşulları çeşitliliği ile gelecekte kentsel bölgelerde yapılacak bakteri ve mantar örneklemelerine yön göstereceği gibi ekstrem koşullara (50 ᵒC) dayanabilen havadaki dirençli mikroorganizmaların farklı inkübasyon koşulları altında konsantrasyonlarının belirlendiği ilk çalışma niteliğindedir. Ayrıca, bu çalışma son yıllarda Dünya Sağlık Örgütü’nün Antimikrobiyal Direnç tehdidine karşı ülkeleri mücadeleye davet etmesi sebebiyle de önemlidir. Anahtar kelimeler: Hava kaynaklı bakteri, Hava kaynaklı mantar, Besiyeri, İnkübasyon koşulları, İzmir. Abstract The choice of culture media used for airborne bacteria and fungi sampling is the most critical factor that quantitatively affects the determination of bacteria and fungi. In this study, simultaneous bacterial and fungal samples were collected in the air of Izmir city center using eight different media types. Bacterial samples were collected on Columbia blood agar (CBA), Chocolate agar (Choc), Tryptone Glucose Yeast Extract Agar (TGEA), Reasoner's 2A agar (R2A) and Plate Count Agar (PCA) media, and these samples were conditioned at two different incubation temperatures and periods. The growth of bacteria was followed at 37 ᵒC for 2 days and at 50 ᵒC between 2 and 15 days. Malt-Extract Agar (MEA), Dichloran Rose Bengal Chloramphenicol (DRBC) and Potato Dextrose Agar (PDA) media were used for fungi samples. All fungal samples were incubated at 25 ᵒC for 3-7 days. At the end of the incubation period, the number of colonies and total bacteria and fungi concentrations was determined. The incubation temperature was determined to affect the total bacteria concentrations in other media except for PCA (p>0.05). Cladosporium sp was the most frequently observed genus in fungal samples collected on three media. In terms of colony numbers, the media were sorted as PDA>MEA>DRBC. Among the fungi, the number of colonies of Chrysosporium sp. formed in the MEA medium was approximately ten times higher than in PDA and DRBC. The order of the maximum number of isolated fungi in the media used for the samples collected simultaneously is MEA>DRBC>PDA. This research is the first study to determine the concentrations of stable bacteria and fungi that can withstand extreme conditions (50 ᵒC) under different incubation conditions, as it will guide future airborne microorganism sampling in urban areas with the variety of media and incubation conditions it has examined. In addition, this study is also important because the World Health Organization has invited countries to fight against the threat of Antimicrobial Resistance in recent years.

418-425

Authors: Faraz AKBAR1 , Sarah ZAKİ2

Abstract A pre-chamber ignition allows spark-ignition engines to operate in lean air-fuel settings. It improves fuel efficiency and reduces emissions. In this study, a reliability analysis of a single GE Jenbacher J620 natural gas engine was done. It was operational on continuous load in the power generation sector in Karachi, Pakistan. The bathtub curve of GE J620 pre-chamber gas valve (PCV) was generated. The three-year industrial data comprised PCV failures that occurred between two overhauls. During infant mortality, the curve revealed 7 failures during 1000 hours. This decreased to a failure for the next two cycles of thousand hours each. The mean-time-to-failure (MTTF) of the gas valve at 2500 hours and 4500 hours was calculated. There was a 50% decrease in reliability after 1500 hours. Exponential distribution revealed that the mean time-to-failure (MTTF) was 545.5 hours. This study was the first of its kind in the facility. Previously, much time was lost in breakdown maintenance. Thus, it helped to increase the system’s reliability. Öz Ön oda ateşlemesi, kıvılcım ateşlemeli motorların zayıf hava yakıtı ayarlarında çalışmasına izin verir. Yakıt verimliliğini artırır ve emisyonları azaltır. Bu çalışmada tek bir GE Jenbacher J620 doğal gaz motorunun güvenilirlik analizi yapılmıştır. Pakistan, Karaçi'de elektrik üretim sektöründe sürekli yükte çalışıyordu. GE J620 ön oda gaz vanasının (PCV) bir küvet eğrisi oluşturuldu. Üç yıllık endüstriyel veriler, iki revizyon arasında meydana gelen PCV arızalarını içeriyordu. Bebek ölümleri sırasında, eğri 1000 saat boyunca 7 başarısızlık ortaya çıkardı. Bu, her biri bin saatlik sonraki iki döngü için başarısızlığa düştü. Gaz vanasının 2500 saat ve 4500 saatte ortalama arıza süresi (MTTF) hesaplandı. 1500 saat sonra güvenilirlikte %50 azalma oldu. Üstel dağılım, ortalama başarısızlık süresinin (MTTF) 545,5 saat olduğunu ortaya koydu. Bu çalışma, tesiste türünün ilk örneğiydi. Daha önce, arıza bakımında çok zaman kaybedildi. Böylece sistemin güvenilirliğinin artmasına yardımcı oldu.

440-450

Authors: Ahmet Bilal ŞENGÜL1 , Ümran ŞENGÜL2

Abstract In the manufacture of machine parts, quenching is a method used in all areas of the industry in different environments and conditions. The obtained hardness values must be in the appropriate value range according to the requirements of the function of the relevant machine part. It is common to measure hardness values according to ASTM E10-01 (Standard Test Method for Brinell Hardness of Metallic Materials), which is one of the hardness measurement methods. In the study, Shewart Average (X ̅) and Range (R) quality control charts and process capability analysis were used to test the compliance of the hardness values obtained as a result of the quenching-tempering process according to the technical drawing of the relevant part in a company manufacturing machine parts. In addition, due to the approximate value of the observation values, the observation values were converted into fuzzy numbers and fuzzy quality control analyzes were performed with the "Fuzzy rules method for TFN case" method, and process adequacy was measured. According to both methods, as a result of the study, it was determined that the process variability was high and therefore the process was not sufficient. Öz Makine parçası imalatında, su verme yoluyla sertleştirme, endüstrinin her alanında farklı ortam ve koşullarda kullanılan bir yöntemdir. Elde edilen sertlik değerlerinin, ilgili makine parçasının işlevinin gerekliliklerine göre uygun değer aralığında olması gerekmektedir. Sertlik değerlerinin, sertlik ölçme yöntemlerinden biri olan ASTM E10-01 (Metalik Malzemelerin Brinell Sertliği için Standart Test Yöntemi)’e göre ölçümü yaygındır. Çalışmada makine parçası imal eden bir işletmede ilgili parçanın Teknik resmine göre yapılan su verme-menevişleme işlemi neticesinde elde edilen sertlik değerlerinin spesifikasyonlara uygunluğunu test etmek için, Shewart Ortalama (X ̅) ve Aralık (R) kalite kontrol grafikleri ve süreç yeterlilik analizi kullanılmıştır. Ayrıca, gözlem değerlerinin yaklaşık değer içermesi nedeniyle, gözlem değerleri bulanık sayılara çevrilip “Fuzzy rules method for TFN case” yöntemi ile bulanık kalite kontrol analizleri yapılmış ve süreç yeterliliği ölçülmüştür. Her iki yönteme göre, çalışma sonucunda, proses değişkenliğinin fazla olduğu ve bundan dolayı da prosesin yeterli olmadığı tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Isıl işlem, Yüzey sertliği, Bulanık kalite kontrol grafikleri, Shewart.

458-467

Authors: Batur Alp AKGÜL1 , Fatih ALİSİNANOĞLU1 , Sadettin ÖZYAZICI1 , Muhammed Fatih HASOĞLU2 , Bülent HAZNEDAR3

Abstract Despite the advances in technology, electrical energy needs in rural and less developed regions are not yet fully met in terms of cost and sustainability. Nowadays, small-scale Photovoltaic (PV) systems can be transported to other regions and easily reinstalled so that these systems can be used in areas where needed for home usage and humanitarian purposes. There is no doubt that a PV-based microgrid is needed in rural and remote areas where energy is often important, and grid energy is not available or unstable. Mobility microgrid design studies can reduce time, effort, and costs significantly in such cases. Therefore, the design, modeling, and technical simulation of an isolated system based on solar energy are investigated and analyzed in this paper. This study also highlights the future trends of transportable-based isolated (off-grid) microgrid design which provides a sustainable solution for small-scale PV power generation. Additionally, an optimal solution approach for power management with Energy Storage (ES) and PV energy technologies is presented in the developed of an off-grid PV system. Aside from the designed system's cost-benefit analysis, important criteria such as lifespan, battery performance, and energy production have been evaluated. The Distributed Energy Resources (DER) with the load flow in 24-hour scenario is modeled, and simulated, also the findings are presented. Specifically, an application study for a 60.75 kWp isolated (off-grid) PV system with the 105.98 kWh ES, and 16 kVA diesel generator is discussed in terms of financial, regional, and technical parameters as well as numerical modeling, and MATLAB simulation for the province of Sanliurfa in Turkey. Öz Teknolojideki gelişmelere rağmen, kırsal ve az gelişmiş bölgelerde elektrik enerjisi ihtiyacı maliyet ve sürdürülebilirlik açısından henüz tam olarak karşılanamamaktadır. Günümüzde küçük ölçekli Fotovoltaik (PV) sistemler başka bölgelere taşınabilmekte ve kolaylıkla yeniden kurulabilmektedir. Bu sayede ev kullanımı ve insani amaçlar için ihtiyaç duyulan alanlarda bu sistemler kullanılabilir. Enerjinin genellikle önemli olduğu ve şebeke enerjisinin mevcut olmadığı veya istikrarsız olduğu kırsal ve uzak bölgelerde PV tabanlı bir mikro şebekeye ihtiyaç duyulduğuna şüphe yoktur. Mobilite mikroşebeke tasarım çalışmaları, bu gibi durumlarda zaman, çaba ve maliyetleri önemli ölçüde azaltabilir. Bu nedenle, güneş enerjisine dayalı izole edilmiş bir (şebeke dışı) mikroşebekenin tasarımı, modellemesi ve teknik simülasyonu bu yazıda incelenmekte ve analiz edilmektedir. Bu çalışma aynı zamanda küçük ölçekli FV güç üretimi için sürdürülebilir bir çözüm sağlayan mobilite mikroşebeke tasarımının gelecekteki eğilimlerini de vurgulamaktadır. Ek olarak, geliştirilen mikroşebekede Enerji Depolama (ES) ve PV enerji teknolojileri ile güç yönetimi için en uygun çözüm yaklaşımı sunulmaktadır. Tasarlanan sistemin fayda-maliyet analizinin yanı sıra kullanım ömrü, pil performansı, enerji üretimi gibi önemli kriterler değerlendirilmiştir. 24 saatlik senaryoda yük akışı ile Dağıtılmış Enerji Kaynakları (DER) modellenerek, simüle edilmiş ve bulgular da sunulmuştur. Spesifik olarak, Türkiye’nin Şanlıurfa şehrinde, 105.98kWh ES ve 16 kVA dizel jeneratör ile 60.75 kWp izole edilmiş (şebeke dışı) PV sistemi için bir uygulama çalışması, finansal, bölgesel ve teknik parametrelerin yanı sıra sayısal modelleme ve MATLAB simülasyonu ile birlikte ele alınmaktadır. Anahtar Kelimeler: Enerji, Mikroşebeke, Şebeke dışı, Güneş, PV.

481-492

Authors: Emine BAŞ1

Öz Son zamanlarda araştırmacılar, basit yapısı, yüksek optimizasyon performansı ve adaptasyon kolaylığı nedeniyle optimizasyonda sürü tabanlı algoritmalara ilgi duymaya başlamışlardır. Sürü tabanlı algoritmalar, her ne kadar sürekli optimizasyon problemlerini çözmek için kullanılsalar da ikili optimizasyon problemlerini çözmek için de kullanılabilirler. Sürekli optimizasyonda arama uzayı değişkenleri optimal değere yaklaşmaya çalışırken, ayrık optimizasyonda arama uzayı değişkenleri sabittir ve gerçek değerlerle ifade edilir. İkili optimizasyon ise, karar değişkenleri 0 ve 1 değerleri alır ve temel olarak ayrık optimizasyon sınıfında yer alır. Bu makalede sürekli optimizasyon problemlerini çözmek için önerilmiş Fare Sürüsü Algoritması (FSA) incelenmiştir. FSA, sürü zekâsına dayalı bir algoritmadır. Farelerin kovalama ve saldırma davranışları taklit edilerek FSA geliştirilmiştir. Bu çalışmada, orijinal FSA, ikili optimizasyon problemlerini çözmek için tekrar güncellenmiştir ve İkili FSA (BinFSA) önerilmiştir. BinFSA’da sürekli arama alanı değerlerini ikili değerlere dönüştürürken dört adet U ve dört adet T şekilli transfer işlevi kullanılmıştır. Böylece BinFSA'nın sekiz varyantı elde edilmiştir. Bunlar BinFSA1, BinFSA2, BinFSA3, BinFSA4, BinFSA5, BinFSA6, BinFSA7 ve BinFSA8 şeklinde isimlendirilmişlerdir. Bu varyantlar içinden BinFSA'nın en başarılı varyantı BinFSA6 olarak belirlenmiştir. Daha sonra BinFSA6 varyantı, çaprazlama ve mutasyon operatörleri eklenerek geliştirilmiştir ve GBinFSA olarak adlandırılmıştır. GBinFSA’nın performansı sırt çantası problemlerinde test edilmiştir. Ayrıca GBinFSA'nın başarısı literatürden seçilen farklı sezgisel algoritmalarla da karşılaştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre önerilen algoritmanın çözüm kalitesinin etkili ve karşılaştırılabilir olduğu görülmüştür. Sonuçlar, GBinFSA'nın ikili optimizasyon problemleri için tercih edilen bir buluşsal algoritma olduğunu göstermiştir. Anahtar kelimeler: FSA, İkili optimizasyon, Fare, Çaprazlama, Mutasyon. Abstract Recently, researchers have started to be interested in population-based swarm-based algorithms in optimization due to their simple structure, high optimization performance, and ease of adaptation. Although swarm-based algorithms solve continuous optimization problems, they can also be used to solve binary optimization problems. In continuous optimization, the search space variables try to approach the optimal value, while in discrete optimization, the search space variables are fixed and expressed with real values. In binary optimization, the decision variables take values of 0 and 1 and are basically in the discrete optimization class. In this paper, the proposed Rat Swarm Algorithm (RSA) to solve continuous optimization problems is examined. RSA is an algorithm based on swarm intelligence. RSA was developed by imitating the chasing and attacking behaviors of rats. In this study, the original RSA was updated again to solve binary optimization problems and Binary RSA (BinRSA) was proposed. In BinRSA, four U-shaped and four T-shaped transfer functions are used while converting the continuous search field values to binary values. Thus, eight variants of BinRSA were obtained. These are named as BinRSA1, BinRSA2, BinRSA3, BinRSA4, BinRSA5, BinRSA6, BinRSA7 and BinRSA8. Among these variants, the most successful variant of BinRSA was determined as BinRSA6. Then the BinRSA6 variant was developed by adding crossover and mutation operators and was named GBinRSA. GBinRSA's performance has been tested in knapsack problems. In addition, the success of GBinRSA was compared with different heuristic algorithms selected from the literature. According to the results obtained, it has been seen that the solution quality of the proposed algorithm is effective and comparable. The results showed that GBinRSA is a preferred heuristic for binary optimization problems.

507-512

Authors: Murat SAYDAN1 , Furkan TÜRK1 , Ülkü Sultan KESKİN1 , Hilal SAY1

Abstract Tons of fly ash are released every year due to the coal burned in thermal power plants that meet 80% of Türkiye's electrical energy needs. Especially considering the low-quality lignite reserves in Türkiye, the recycling rate of the high sulfate fly ash is relatively low. In concrete production, the use of ash containing high SO3 is not allowed due to the limitation of SO3 ratios of fly ash by regulations. Herein, the usability of fly ash, which has a high sulfate content due to the low-quality lignite reserves in Türkiye, and is therefore wholly waste, as a clinker replacement material was investigated. Fly ash, which has been used as a clinker replacement material, was obtained from Afşin Elbistan thermal power plant. Binders were obtained by grinding together the high sulfate fly ash, clinker and gypsum at different rates. The setting times of the mixtures in the fresh cement paste were determined, and the compressive strengths of the hardened samples were examined. As a result of the study, it was concluded that although the high sulfate fly ash extended the setting time by approximately 29% compared to the reference specimen, it increased the 28-day compressive strength of the hardened specimens up to 14% Öz Türkiye’nin elektrik enerjisi ihtiyacının %80’ini karşılayan termik santrallerde yakılan kömürlerden dolayı her yıl tonlarca uçucu kül açığa çıkmaktadır. Özellikle ülkemizdeki düşük kaliteli linyit rezervleri düşünüldüğünde, açığa çıkan yüksek sülfat içeriğine sahip uçucu küllerin geri dönüşüm oranı oldukça düşüktür. İnşaat sektöründe ise yönetmelikler tarafından uçucu küllerin SO3 oranlarının sınırlandırılması sebebiyle yüksek SO3 içeren küllerin kullanımlarına izin verilmemektedir. Bu çalışmada, ülkemizdeki düşük kaliteli linyit rezervleri sebebiyle yüksek sülfat içeriğine sahip olan, dolayısıyla tamamıyla atık durumda bulunan uçucu küllerin, klinker ikame malzemesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. Klinker ikame malzemesi olarak kullanılacak olan ve yüksek oranda sülfat içeren uçucu kül Afşin Elbistan termik santralinden temin edilmiştir. Yüksek oranda sülfat içeren uçucu kül, klinker ve alçı ile farklı oranlarda birlikte öğütülerek karışımlar elde edilmiştir. Karışımların taze halde priz süreleri tayin edilmiş, sertleşmiş numunelerin ise basınç dayanımları incelenmiştir. Çalışma sonucunda, yüksek sülfat içeren uçucu külün priz bitiş sürelerini referans numuneye göre yaklaşık %29 uzatmasına rağmen, 28 günlük basınç dayanımlarını %14’e kadar artırdıkları tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Atık, Yüksek sülfatli uçucu Küller, Klinker, Basınç dayanımı, Çimento üretimi.

529-536

Authors: Kadir ULUTAŞ1,2

Abstract In urban areas, dust accumulated on the surface is one of the most used sampling methods used to evaluate environmental pollution, due to the effectiveness of meteorology and topography in the transport and accumulation of atmospheric pollution. The heavy metal concentration of surface dust collected from stadium seats was examined in this study. 22 different heavy metals namely Si, Fe, Al, Ti, Mn, Zn, Sr, Ba, Cr, Pb, Co, V, Ni, Sn, Sc, Bi, Sb, Ag, As, Mo, Hg and Cd concentrations were determined by ICP-MS and ICP-OES techniques, and SEM image was examined to determine its morphological structure. Heavy metal concentrations, except Zn and Bi, were found to be lower than those found in the earth crust. The shape and size of the particles indicated that the environment could be influenced by the natural soil source and anthropogenic sources. In addition, two separate assessments were conducted in terms of exposure to dust toxicity for normal daily activity and sporting activity coupled with normal daily activity. The results were considered acceptable because the health risk and cancer risk assessments were below the limit values. Öz Kentsel alanlarda, meteoroloji ve topografyanın atmosferik kirliliğin taşınması ve birikmesindeki etkinliği nedeniyle, yüzeyde biriken tozlar çevre kirliliğini değerlendirmek için en çok kullanılan örnekleme yöntemlerinden biridir. Bu çalışmada, stadyum koltuklarından toplanan yüzey tozları ağır metal içeriği açısından araştırılmıştır. Si, Fe, Al, Ti, Mn, Zn, Sr, Ba, Cr, Pb, Co, V, Ni, Sn, Sc, Bi, Sb, Ag, As, Mo, Hg ve Cd olmak üzere 22 farklı ağır metal konsantrasyonu ICP-MS ve ICP-OES tekniği ile belirlenmiş ve morfolojik yapısını belirlemek için SEM görüntüsü incelenmiştir. Zn and Bi hariç diğer ağır metal konsantrasyonlarının yer kabuğu konsantrasyonlarından düşük olduğu belirlenmiştir. Parçacıkların şekli ve boyutu, ortamın doğal toprak kaynağından ve antropojenik kaynaklardan etkilenebileceğini göstermiştir. Ayrıca normal günlük aktivite ve normal günlük aktivite ile birlikte sportif aktivite için tozdaki toksitiye maruz kalmaları açısından iki farklı değerlenme yapılmıştır. Sonuçlar sağlık riski ve kanser riski değerlendirmeleri sınır değerlerin altında olduğu için kabul edilebilir olarak belirlenmiştir. Anahtar kelimeler: Toz, Hava kirliliği, Sağlık riski, Sportif aktivite, Sağlık yönetimi.

546-552

Authors: Nimet ÖZMERAL1 , Süheyla KOCAMAN1 , Ülkü SOYDAL2 , Gülnare AHMETLİ1

Öz Bu çalışmada biyobazlı kompozit malzeme elde etmek için dolgu malzemesi olarak badem kabuğu atığı (BK), saf (ER) ve atık polistirenle modifiye bisfenol-A tipi epoksi reçine (ER-PS) kullanılmıştır. BK'nin modifikasyonu, NaOH ve linoleik asit (LnA) ile gerçekleştirilmiştir. BK'nin karakterizasyonunda Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), taramalı elektron mikroskopisi (SEM), termogravimetrik analiz (TGA) ve partikül boyut dağılım analizleri kullanılmıştır. Kompozitler, döküm tekniği kullanılarak kütlece %10-20-30-40-50 dolgu oranlarında hazırlanmıştır. Kompozitlerin morfolojisi SEM ile karakterize edilmiştir. Epoksi matris tipi ve BK dolgu oranının kompozitlerin mekanik, termal ve su sorpsiyonu özelliklerine etkileri araştırılmıştır. ER-PS/BK kompozitlerinin çekme mukavemeti ve elastise modül (e-modül) değerleri daha düşük, çekme uzama değerleri ise ER/BK kompozitlerine göre daha yüksek bulunmuştur. En yüksek çekme dayanımı değerleri (95-129 MPa) LnA ile modifiye BK kompozitleri için elde edilmiştir. Hazırlanan ER matrisli kompozitlerin dolgu tipine göre çekme mukavemetleri sırası ile: linoleik asit ile modifiye edilmiş BK (LnA-BK) > NaOH ile muamele edilmiş BK (NaOH-BK) > modifiye edilmemiş BK’dir. En uygun BK oranı kütlece %30 olarak belirlenmiştir. Tüm modifiye BK kompozitlerinin e-modül değerleri epoksi matristen daha yüksek bulunmuştur. Sertlik testi sonuçlarına göre kompozitler arasında önemli bir fark belirlenmemiştir. Kompozitlerin su sorpsiyonu BK oranına bağlı olarak artmış ve mekanik özellikleri zayıflatıcı yönde etki etmiştir. Anahtar kelimeler: Badem kabuğu, Modifikasyon, Epoksi reçine, Kompozit. Abstract In this study, almond shell waste (ASW) as filling material, pure (ER), and waste polystyrene modified bisphenol-A type epoxy resin (ER-PS) were used to obtain biobased composite materials. The modification of ASW was carried out with NaOH and linoleic acid (LnA). Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), Scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TGA), and Particle size distribution analyses were used in the characterization of ASW. Composites were prepared at filling ratios of 10-20-30-40-50% by mass using the casting technique. The morphology of the composites was characterized by SEM. The effects of epoxy matrix type and BK filling ratio on composites' mechanical, thermal, and water sorption properties were investigated. Tensile strength and modulus of elasticity (e-modulus) values of ER-PS/ASW composites were lower, and tensile elongation values were higher than ER/ASW composites. The highest tensile strength values of 95-129 MPa were obtained for LnA modified ASW composites. The order of the tensile strength of the prepared ER matrix composites according to the filler type is: linoleic acid-modified ASW (LnA-ASW)>NaOH treated ASW (NaOH-ASW) > unmodified ASW. The most suitable ASW ratio was found as 30% by mass. e-modulus values of all modified ASW composites were higher than the epoxy matrix. According to the hardness test results, there was no significant difference between the composites. The water sorption of the composites increased depending on the ASW ratio and had a weakening effect on the mechanical properties.

560-568

Authors: Betül GÜVENKAYA1 , Sezin TUTA ŞİMŞEK1 , Seda ÖZGEN1

Abstract In the present study, a comparative study was conducted on drying characteristics, physicochemical (color, texture, rehydration ratio, total phenolic content, and antioxidant activity), and microstructural (SEM and XRD) properties of mushroom slices using conventional (control, 50˚C at atmospheric pressure) and high temperature (75 °C-10 min)-vacuum treatments (-90 kPa) (HT-VT) at a different stage of conventional drying. HT-VT is carried out in the beginning (PRE), intermediate (MID70 and MID110), and final (POST) stages of hot air drying. HT-VT at low moisture content led to having similar drying and physicochemical properties to hot-air dried counterparts. MID and POST samples were more comparable with control, while PRE samples were completely different from control. According to SEM and XRD analyses, these differences can be associated with the decomposition of the cell wall and mannitol content within the tissue cells. PRE samples had a softer texture, darker color, and less rehydration ratio with the lowest total phenolic content and antioxidant activity among the others (p<0.05). The hardness, total color change, rehydration ratio, and total phenolic content of POST were similar (p>0.05) and the antioxidant activity was significantly different from the control (p<0.05). This study showed that drying duration can be shortened with desirable physicochemical properties by application combined high temperature and vacuum at lower moisture content levels. Öz Bu çalışmada geleneksel yöntem (kontrol, 50 °C, atmosferik basınç) ve farklı periyotlarda yüksek sıcaklık (75 °C-10 dk.) ve vakum (-90 kPa) uygulaması ile kurutulan mantar dilimlerinin kuruma karakteristikleri, fizikokimyasal (renk, tekstür, rehidrasyon oranı, toplam fenolik madde ve antioksidan içeriği) ve mikroyapısal özellikleri (SEM ve XRD) karşılaştırılmıştır. Yüksek sıcaklık -vakum uygulaması geleneksel kurutma öncesi (PRE), orta aşamaları (MID70-MID110) ve sonu (POST) uygulanmıştır. MID ve POST örneklerinin kurutma karakteristikleri ve fizikokimyasal özelliklerinin kontrolle benzer ve PRE örneklerinin kontrolden tamamen farklı olduğu görülmüştür. SEM ve XRD analizlerine göre bu farklılıklar mantar hücre duvarında olan bozulma ve hücre dokusunda bulunan mannitol içeriğindeki değişim ile ilişkilidir. PRE örnekleri diğer örneklerden daha yumuşak, daha koyu renkli, düşük rehidrasyon kapasitesine sahip ve toplam fenolik madde içeriğinin ve antioksidan aktivitesinin daha düşük olduğu görülmüştür (p<0.05). POST örneklerinin sertlik, toplam renk değişimi, rehidrasyon oranı ve toplam fenolik madde içeriği kontrolle benzer (p>0.05) ve antioksidan içeriği farklıdır (p<0.05). Bu çalışma yüksek sıcaklık-vakum uygulamasının düşük nem içeriğinde uygulanması ile kurutulmuş mantar dilimlerinin fizikokimyasal özellikleri etkilenmeden kuruma süresinin kısaltılabilme potansiyeli gösterilmiştir. Anahtar kelimeler: Vakum, Mantar, Kurutma.

303-313

Authors: Barış KAVASOĞULLARI1 , Ertuğrul CİHAN2 , Hasan DEMİR3

Öz Bu çalışmada, membranlı boru tipi sıvı desikant nem alma sisteminin tasarımı yapılmış ve sistemin nem alma performansı incelenmiştir. İmal edilen sistemde suni sosis kılıfı ve Tyvek® Solid olmak üzere iki farklı membran kullanılmış ve bu iki membran ile deneyler yapılmıştır. Yapılan deneylerde havanın Reynolds (Re) sayısı değiştirilerek hava hızının sistemin performansına etkisi araştırılmıştır. Ayrıca deneyler yapılırken ısıl kamera ile membrandan görüntü alınarak membrandaki sıcaklık değişimi gözlenmiştir. Elde edilen deneysel verilere göre sistemin nem alma verimi, suni kılıf için 200 Re sayısında %4.5-6 aralığında, Tyvek® Solid için yine 200 Re sayısında yaklaşık %18.5 olarak hesaplanmıştır. Anahtar kelimeler: Membran, Boru-tipi membran, Sıvı desikant, Nem alma, Verim. Abstract In this paper, membrane-based tubular liquid desiccant dehumidification system was designed, and its dehumidification performance was investigated. In the manufactured system, two different membranes, synthetic sausage casing and Tyvek® Solid were used. The air Reynolds number (Re) was varied during the experiments to investigate effect of air velocity on the system performance. In addition, temperature changes in the membrane were observed by images taken with thermal camera. According to the experimental data obtained, the dehumidification efficiency of the system was calculated in between 4.5-6% at 200 Re number for synthetic sausage casing and approximately 18.5% at the same Re number for Tyvek® Solid.

322-330

Authors: Fahri Berk BİLBAY1 , Murat REİS2 , Betül GÜLÇİMEN ÇAKAN2 , Cihat ENSARİOĞLU2 , Mustafa Cemal ÇAKIR2

Öz Bu çalışmada, “S” şeklinde bir çarpışma kolu ile güçlendirilmiş, aracın ön çarpışma bölgesinin performansı, klasik düz çarpışma kolununki ile karşılaştırılmıştır. Taşıtlarda çok yöne ve sürekliliğe sahip yük yollarını çıkarmak amacıyla ön taraftan çarpma senaryosu Hyperworks – Optistruct yazılımı ile modeli oluşturulmuş ve aracın topoloji optimizasyonu yapılmıştır. Çıkarılan yük yolları kullanılarak aracın ön çarpışma bölgesinde yer alan komponentler tasarlanmıştır. Ön çarpışma bölgesi komponentlerinin malzeme özellikleri, bağlantı/temas bölgeleri ve eleman ağ yapılarının oluşturulmasnda Altair Hypermesh yazılımı kullanılmış ve böylece ön işlem adımı tamamlanmıştır. Klasik düz çarpışma koluna sahip ön çarpışma bölgesi ile “S” şeklindeki çarpışma koluyla güçlenedirilmiş ön çarpışma bölgesini karşılaştırmak amacıyla iki farklı çarpışma bölgesi modeli kullanılmış ve analizlerin çözümü için Abaqus çözücüsü kullanılmıştır. Her bir simülasyondan çarpışma bölgesi komponentleri tarafından sönümlenen enerji miktarı, çarpışma bölgesinde meydana gelen toplam deplasman, çarpışma sonucu yolcu kabinine iletilen yükler ve çarpışma kuvvetinin verimliliği (CFE) sonuç olarak elde edilmiştir. Anahtar kelimeler: Çarpışma testi, Çarpışma kolu, Taşıt, Kavisli çarpışma kolu. Abstract In this study, the performance of the front collision zone of the vehicle, reinforced with an S-shaped front collision rail, was compared to that of the classic straight front collision rail. In order to create a safe living cage in automobiles, half vehicle model was used and the collision performances of two different front collision zone models were compared. Torsion, bending and frontal impact scenarios were created with Hyperworks-Optistruct software to obtain versatile and continuous load paths in the vehicle. Vehicle front collision zone elements were designed with Siemens NX software based on the resulting load paths. Altair Hypermesh software was used to create the material properties, connection/contact zones and element mesh structures of the front collision zone components, and thus the preprocessing step was completed. Two different collision zone models were used to compare the collision zone with the classic arm and the one reinforced with the “S” shaped collision arm. The amount of energy absorbed by the collision zone components, the total displacement in the collision zone, the loads transmitted to the passenger cabin and the efficiency of the collision force (CFE) were obtained from each simulation.

340-356

Authors: Esma DİLEK1 , Murat DENER1

Öz Kablosuz Sensör Ağlar, kısıtlı enerjiye sahip pillerle çalışan bir dizi düşük maliyetli, küçük sensör düğümlerinden oluşur. Sensör düğümlerinin sınırlı güç, bellek ve işlem kapasiteleri nedeniyle, düğümlerin enerji tüketimini iyileştiren ve ağın ömrünü uzatan yeni yöntemlerin bulunması önemlidir. Sensör düğümleri arasından küme başı seçimi, kablosuz sensör ağlarda ağın verimliliğini ve ömrünü artırmak için önemli bir role sahiptir. Bu çalışmada ağın ömrünü uzatan, heterojen kablosuz sensör ağlar için bir küme başı seçim yöntemi önerilmiş ve değerlendirilmiştir. Simülasyon sonuçları, önerilen küme başı seçim protokolünün, ağ ömrü açısından SEP ve LEACH protokollerinden daha iyi bir performans sunduğunu ve daha uzun süre verim sağlayabildiğini ortaya koymuştur. EECHEP'in, sensör enerjisinin verimli kullanımını sağladığı ve baz istasyonuna rapor sunan, hayatta kalan küme başı düğümlerinin sayısını artırmaya yardımcı olduğu görülmüştür. Anahtar kelimeler: Küme başı seçimi, Kablosuz sensör ağlar, Heterojen ağlar, Sensör ağı ömrü. Abstract Wireless Sensor Networks consist of a number of low cost, small sensor nodes powered by energy constrained batteries. Due to limited power, memory, and processing capacities of sensor nodes, it is essential to find new methods which improves energy consumption of the nodes and prolongs the lifetime of the network. Cluster head election among sensor nodes has an important role in wireless sensor networks to boost efficiency and lifetime of the network. In this study, a cluster head election method has been proposed and evaluated for heterogeneous wireless sensor networks, which extends the lifetime of the network. Simulation results reveal that the proposed cluster head election method offers a better performance than the SEP and LEACH protocols in terms of network lifetime and is able to provide throughput for a longer period of time. It is found that EECHEP provides efficient use of sensor energy and helps increase the number of surviving cluster head nodes that report to the base station.

370-376

Authors: Chitaranjan PANY1

Abstract This article presents large deflection data for prismatic (unvarying cross section across length) and non-prismatic (tapered, i.e. varying cross section across length) cantilever beams subjected to concentrated tip loads using the finite element method for different taper ratios. The approximate nonlinear solution is derived from the perspective of a polynomial function. The tapered beams that correlate to the non-prismatic cantilever beams have different widths, depths, and diameters. Using the aforementioned large displacement data that have been analysed, a very simple approach is used to evaluate the large amplitude first mode frequency for the cantilever beam with (non-prismatic) tapered and without (prismatic) tapered. The current approach can be used effectively to find accurate results with far less computer capacity as compared to other methods available in the literature. The difference between the current findings and the bibliographic data is shown. The major goal of this work is to contribute to the simple description of polynomial functions for large amplitude first mode free vibration frequency problems with and without tapered beams in terms load parameter(λ) versus tip slope (α)and tip amplitude(a/L). Large amplitude first mode frequency (Ω) increases with tip slope(α). This indicates that the prismatic and non-prismatic cantilever beams exhibit hardening type nonlinearity. At a particular tip slope(α), the diameter taper shows higher frequency than other tapered beams and uniform beams. According to current studies, it can be restricted to a lower range of tip slope(α)or amplitude(a/L). Öz Bu makale, farklı koniklik oranları için sonlu elemanlar yöntemini kullanarak konsantre uç yüklerine maruz kalan prizmatik (uzunluk boyunca değişmeyen enine kesit) ve prizmatik olmayan (konik, yani uzunluk boyunca değişen enine kesit) konsol kirişler için büyük sapma verileri sunmaktadır. Yaklaşık doğrusal olmayan çözüm, bir polinom fonksiyonunun perspektifinden türetilir. Prizmatik olmayan konsol kirişlerle ilişkili olan konik kirişlerin farklı genişlikleri, derinlikleri ve çapları vardır. Yukarıda bahsedilen ve analiz edilen büyük yer değiştirme verileri kullanılarak, konik (prizmatik) ve konik olmayan (prizmatik) konik kiriş için büyük genlikli birinci mod frekansını değerlendirmek için çok basit bir yaklaşım kullanılır. Mevcut yaklaşım etkin bir şekilde kullanılabilir. literatürde mevcut olan diğer yöntemlere kıyasla çok daha az bilgisayar kapasitesi ile doğru sonuçları bulmaktır. Mevcut bulgular ile bibliyografik veriler arasındaki fark gösterilmektedir. Bu çalışmanın ana amacı, konik kirişli olan ve olmayan büyük genlikli birinci mod serbest titreşim frekansı problemleri için yük parametresi (λ)ile uç eğimi (α) ve uç genliği (a/L) cinsinden polinom fonksiyonlarının basit tanımına katkıda bulunmaktır. Büyük genlikli birinci mod frekansı (Ω) uç eğimi (α) ile artar. Bu, prizmatik ve prizmatik olmayan konsol kirişlerin sertleşme tipi doğrusal olmayanlık sergilediğini gösterir. Belirli bir uç eğiminde (α), çap konikliği, diğer konik kirişlerden ve düzgün kirişlerden daha yüksek frekans gösterir.Mevcut çalışmalara göre, daha düşük bir uç eğimi (α)veya genlik (a/L) aralığı ile sınırlandırılabilir. Anahtar kelimeler: Büyük genlik, Üniforma (prizmatik), Konik (prizmatik olmayan), Konsol kiriş, Uç eğimi, Serbest titreşim.

384-400

Authors: Oktay CELEP1 , Ersin Y. YAZICI1 , Haci DEVECI1 , Christie DORFLING2

Abstract Wastes with high metal content are an important secondary source. Utilisation of these wastes is important offering environmental and economic advantages as well as the conservation of natural resources. Due to the widespread use of portable electrical and electronic devices (mobile phones, laptops, video cameras, etc.) and electric cars, the consumption of lithium and cobalt, which are used as main components in lithium-ion batteries/batteries (LIB), has increased. Because LIBs contain lithium (1.5-7%), cobalt (5-20%), manganese (15-20%), copper (8-10%), aluminium (5-8%), and nickel (5-10%), they are considered as an important secondary source. Industrially, mechanical pretreatment, pyrometallurgical and hydrometallurgical methods as alone or in combination are used to recover metals from waste LIBs. After mechanical pretreatment and physical separation processes, hydrometallurgical methods, including solution purification, precipitation and solvent extraction methods, are used after leaching with inorganic such as H2SO4, HCI and HNO3 or organic acids. In this study, processes for recovery of metals from LIBs are discussed with a critical review of studies carried out on this. In addition, flowsheets of industrial applications for lithium/cobalt recovery in the world are presented. Öz Yüksek metal içeriklerine sahip olan atıklar önemli bir ikincil kaynak konumundadırlar. Bu atıkların değerlendirilmesi, çevresel ve ekonomik avantajlarının yanı sıra doğal kaynakların korunması açısından da önemlidir. Taşınabilir elektrikli ve elektronik cihazların (cep telefonları, dizüstü bilgisayarlar, video kameralar vb.) ve elektrikli otomobillerin yaygınlaşmasına bağlı olarak bunların temel bileşeni olan lityum-iyon pillerde/bataryalarda (LIB) kullanılan lityum ve kobalt tüketimleri de artmıştır. LIB’ler, lityum (%1,5-7), kobalt (%5-20), manganez (%15-20), bakır (%8-10), alüminyum (%5-8) ve nikel (%5-10) gibi metalleri içermesinden dolayı önemli bir ikincil kaynak olarak değerlendirilmektedirler. Atık LIB’lerden metallerin geri kazanımında endüstriyel olarak mekanik ön-işlem, pirometalurjik, hidrometalurjik veya bunların birleşimden oluşan yöntemler kullanılmaktadır. Mekanik ön-işlem ve fiziksel ayırma işlemlerinden sonra H2SO4, HCI ve HNO3 gibi inorganik ya da organik asitlerle liç sonrası çözelti saflaştırma, çöktürme ve solvent ekstraksiyon yöntemlerini içeren hidrometalurjik yöntemler kullanılmaktadır. Bu çalışmada, LIB’lerden metallerin geri kazanım prosesleri ve yapılmış farklı çalışmalar tartışılmıştır. Ayrıca, Dünya’da lityum/kobalt kazanımının gerçekleştirildiği endüstriyel uygulamalardan akım şemaları sunulmuştur. Anahtar kelimeler: Lityum-iyon pil, Geri Kazanım, Hidrometalurji, Liç, Lityum, Kobalt.

412-417

Authors: Bengisu ÇİFTÇİOĞLU GÖZÜAÇIK1 , Dilşad SOYLU2 , Çiğdem BALÇIK1 , Bahar ÖZBEY ÜNAL1,3 , Bülent KESKİNLER1

Abstract In this study, three real industrial wastewaters containing different concentration of Zn (II) were treated with lab-scale sequential batch bioreactor (SBR) to determine the effects of Zn (II) on the organic material degradation and nitrification process. The effects of Zn (II) on nitrification performance were determined by monitoring the bioactivities of ammonium oxidizing bacteria (AOB) and nitrite oxidizing bacteria (NOB), and effluent Zn (II) concentrations. It was observed that the organic matter removals of SBRs fed with wastewater containing different zinc concentrations show high similarity. Ammonium removal efficiencies (ARE) of reactors operated with a concentration of 2.1, 1.2, and 0.6 mg Zn (II)/L were observed as 88.9±1,7%, 89.8±1.0 % and 81.4±7.3 %, respectively. However, a remarkable effect on nitrate conversion rate (NaCR) was determined. NaCR was 98.3±8.2%, 47.5±11.4%, 27.6±6.7% for a concentration of 2.1, 1.2, and 0.6 mg Zn (II)/L, respectively. Additionally, it was concluded that NOB bioactivity and nitrate conversion rates were improved with increasing Zn (II) concentration. The effluent Zn (II) concentrations were measured as 0.67 mg/L, 0.33 mg/L and 0.07 mg/L for a influent concentration of 2.1, 1.2, and 0.6 mg Zn (II)/L, respectively. Results of the influent and effluent zinc concentrations showed that zinc was adsorbed on bioflocs. Öz Bu çalışmada, farklı konsantrasyonlarda Zn (II) içeren üç gerçek endüstriyel atıksu, Zn (II)'nin organik madde bozunması ve nitrifikasyon prosesi üzerindeki etkilerini belirlemek için laboratuvar ölçekli ardışık kesikli biyoreaktör (AKR) ile arıtılmıştır. Zn (II)'nin nitrifikasyon performansı üzerindeki etkisi, amonyum oksitleyen bakterilerin (AOB) ve nitrit oksitleyen bakterilerin (NOB) biyoaktiviteleri ve çıkış suyu Zn (II) konsantrasyonu izlenerek belirlenmiştir. Farklı çinko konsantrasyonları içeren atıksu ile beslenen AKR'nin organik madde giderimlerinin yüksek benzerlik gösterdiği görülmüştür. 2.1, 1.2 ve 0.6 mg Zn (II)/L konsantrasyonunda çalıştırılan reaktörlerin amonyum giderme verimleri (AGV) sırasıyla %88.9±1.7, %89.8±1.0 ve %81.4±7.3 olarak gözlenmiştir. Bununla birlikte, nitrat dönüşüm oranı (NaDO) üzerinde dikkate değer bir etki tespit edilmiştir. NaDO sırasıyla 2.1, 1.2 ve 0.6 mg Zn (II)/L'lik bir konsantrasyon için %98.3±8.2, %47.5±11.4, %27.6±6.7 olmuştur. İlave olarak, Zn (II) konsantrasyonunun artmasıyla NOB biyoaktivitesinin iyileştiği sonucuna varılmıştır. Çıkış suyu Zn (II) konsantrasyonları, sırasıyla 2.1, 1.2 ve 0.6 mg Zn (II)/L'lik bir giriş konsantrasyonu için 0.67 mg/L, 0.33 mg/L ve 0.07 mg/L olarak ölçülmüştür. Giriş ve çıkıştaki çinko konsantrasyonlarının sonuçları, çinkonun biyofloklar üzerinde adsorbe edildiğini göstermiştir. Anahtar kelimeler: Çinko, Aktif çamur, Nitrifikasyon, Toksisite.