Erzurum Karasu Nehri kirlilik parametrelerinin matematik modellenmesi

Abstract

ÖZET Matematiksel nehir modelleri nehir sistemlerini en kısa yoldan tanımlayan modeller olarak bilinmektedir. Bu çalışmada kurulan matamatiksel model tek boyutlu olup, nehir ve deşarj parametrelerini segmentler arası mesafeye bağlı olarak sİmüle etmekte ve mesafa ile konsantrasyon arasındaki ilişkinin nasıl değiştiğini göstermektedir. Matematiksel modelin kurulmasında topoğrafîk yapı, sanayi ve endüstriyel kuruluşların deşarj karekterleri ve yerleri, çeşitli sızıntı ve drenaj noktalan, nehire boşalan dere ve çaylar dikkate alınmıştır. Modellemede kullanılan bilgisayar programı, türetilen diferansiyel denklemlerin kullanılması ile elde edilmiştir. DSİ den teminedilen hidrolik parametreler ve çeşitli kinetik sabitler bu denklemlerde kullanıldıkdan sonra ilgili parametrelerin bilgisayar programı vasıtası ile çözümü sağlanmıştır. Elde edilen matematik model nehirin çeşitli yerlerinden farklı yerlerden alman örneklerin kimyasal ve biyolojik analiz sonuçlan yardımı ile kalibre edilmiş ve daha sonra yapılan analiz sonuçlan ile teorik sonuçların uyumu kontrol edilmiştir.Elde edilen sonuçlar belirlenen matematik modelin oldukça uyumlu olduğunu göstermiştir. Bu model ÇO, BOİ5, KOİ, ORG-N, NH4-N, N02-N, NO3-N, ORG-P, O-P, Alg ve Zooplankton gibi parametrelerin nehir boyunca nasıl değiştiğini göstermekte ve çeşitli deşarjların nehirde ne gibi etkiler yaptığını göstermektedir. Bu nedenle modelin mevcut ve gelecekteki endüstriyel kuruluşların deşarj limiderinin belirlenmesinde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

SUMMARY The mathematical river models have been known describing the systems of river by the shortest way. The mathmatical model wed in this study had unique diamension.It was able to simulate the parameters of river and discharge depending on the distance between the segments and also to show the relation between the concentration and the distance. The mathematical model was construded as considering the topographical sturucture, the discharge characteristics and the places of endüstrial plants and small companies, various points of dranage and leakage and the various streams discharged to river. The computer programme used in the modelling was costructed to solve the differantial equations. The related parameters were calculated by using the computer programme after applying the hidrolic parameters taken from state hydrolic works and kinetic constants to the equations. The constructed mathmatical model was calibrated by using of the chemical and biological analyzing results of the samples taken from the various points at different places, then the relation of between the analyzing and the oretical results was controlled. These results showed that the constructed mathmatical model was fitting, well This proposed model showed the variations of DO, BOD5, COD, Org-N, NH»-N, NO2- N, NO3-N, Org-P, Algae and destritus parameters along the river and the effects of discharging to the river. Thus, it was resulted that the model was able to be used determining the present and the ftirter discharging limits of endüstrial plants.