Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Alanında Özgün Bilimsel Konular
Özet
Bu kitap, çevre bilimleri ve mühendisliği alanında alternatif biyoyakıtların motor teknolojilerinde yaşam döngüsü tabanlı çevresel etkilerinden, petrol rafinerilerinin çevresel etkilerine, kömür yıkama tesislerinde su yönetimi ve atıksuların yeniden kullanılabilirliğine, metal-organik çerçevelerin (MOFs) endüstriyel atıksu arıtımındaki yeni uygulamalarından noniyonik yüzey aktif maddelerle (SPAN 80) sıvı membran eldesi ile krom (VI) giderimi çalışmalarına kadar kapsamlı konuları ele almaktadır. Alternatif biyoyakıtların petrol tüketimi, sera gazı emisyonları ve hava kirletici emisyonlarındaki etkileri uzun vadeli motor uyumluluğu dikkate alınarak AFLEET modeli ile analiz edilmiştir. B100 biyoyakıt, en düşük sera gazı emisyonu ve kirlilik performansını sağlarken, B20 biyoyakıt dengeli bir alternatif olarak öne çıkmaktadır. Petrol rafinerilerinin hava ve su kirliliğine neden olduğu belirtilmiş, rafineri altyapısının modernizasyonu ve teknoloji geliştirmeleri çözümler olarak sunulmuştur. Kömür yıkama tesislerinde su kütle dengesi analizleri yapılarak kapalı çevrim su yönetim stratejisinin etkinliği gösterilmiş, suyun geri kazanımı ve atıksularda yüksek verim sağlanmıştır. MOF'ların yüksek özgül yüzey alanı, ayarlanabilir gözenek yapısı ve fonksiyonel yüzey kimyası sayesinde endüstriyel atıksuların arıtımında adsorpsiyon ve membran teknolojilerinde yeni çözümler sunduğu ve su kirliliği ile mücadelede önemli potansiyele sahip olduğu vurgulanmıştır. Son bölümde ise, SPA 80 ile emülsiyon sıvı membranın krom (VI) gideriminde kullanımı çalışılmış ve parametre optimizasyonu yapılmıştır. En yüksek giderim verimi %39 ile 5 ml membran, 150 rpm, 2 dk. karıştırma ve pH 5 ortamında elde edilmiştir. Ancak giderim veriminin artırılması için ileri çalışmalar önerilmektedir.
This book comprehensively addresses topics in environmental sciences and engineering, covering comparative life-cycle-based environmental impacts of alternative biofuels in engine technologies, environmental effects of petroleum refineries, water management and wastewater reuse in coal washing plants, emerging applications of metal-organic frameworks (MOFs) in industrial wastewater treatment, and chromium (VI) removal via SPAN 80-based emulsion liquid membranes. The environmental impacts of alternative biofuels, including B20, B100, RD20, and RD100, were analyzed using the AFLEET model, considering fuel consumption, greenhouse gas emissions, air pollutants, and engine compatibility. B100 biodiesel showed the best performance in reducing GHG emissions and pollutants, while B20 was a balanced, practical fuel blending option. Petroleum refineries contribute to air and water pollution; modernization and advanced technologies are recommended to mitigate impacts. Closed-loop water management in coal washing plants demonstrated high efficiency in water reuse and pollutant reduction. MOFs, with their high surface area, tunable pore structures, and functional chemistry, present significant promise for adsorption and membrane-based wastewater treatment applications, offering advanced and effective pollutant removal methods. The last chapter focuses on optimization of chromium (VI) removal from aqueous solutions using emulsion liquid membranes with SPAN 80, achieving a maximum removal efficiency of 39% under certain optimized conditions (5 ml membrane, 150 rpm stirring speed, 2 min contact time, and natural pH 5). Further studies are suggested to improve removal efficiency. Overall, the book presents recent scientific advances and practical applications aiming at sustainable environmental management in energy and water sectors.
Kitap Bölümleri
5 bölüm · Mevcut sayfa ve DOI kayıtlarıAtıf bilgisi
ALİ BİLGİLİ. (2025). Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Alanında Özgün Bilimsel Konular. Bidge Yayınları. DOI: 10.70269/9814LCD83XUC
