Ankara üNİversitesi fen biLİmleri enstiTÜSÜ

Sınırlar 
Parametre belirlemede kullanılan yöntem 
 
Parametre 
Alt sınır Üst 
sınır L–M/G–N 
SQP 
Karadurmuş  
and 
Berber (2004) 
α
0
 
10 100  55 
10 
15 
α
1
 
0.07 0.09  0.08 
0.09 
0.08 
α
2
 
0.01 0.02  0.015  0.02 
0.01 
α
3
 
1.4 1.8  1.6  1.656 
1.5 
α
4
 
1.6 2.3  1.95  1.856 
1.7 
α
5
 
3 4  3.5 3.256  3.1 
α
6
 
1 1.14  1.07  1.14 
1.05 
ρ 
0.05 0.50  0.275  0.3124 
0.1 
σ
1
 
0.5 6  3.25 0.7275  0.81 
σ
2
 
Değişken 0.555 
0.555 1.074 
σ
3
 
Değişken 0.555 
0.555 1.074 

---

 
91
Çizelge 11.2  Farklı optimizasyon yöntemleri kullanılarak integral tabanlı 
optimizasyon tekniği ile bulunan model parametreleri ve QUAL2E 
değerleri ile karşılaştırması (devam) 
 
σ
4
 
0.001 0.1  0.0505  0.001 
0.013 
σ
5
 
Değişken 0.0505 
0.0505 
0.0115 
σ
6
 
Değişken 0.7505 
0.7505 1.024 
σ
7
 
1.01 10  5.505  1.279 
1.0 
K
1
 0.02 3.4  1.71 0.1577  1.0001 
K
2
 0 
100 50 0.2557 
11.6342 
K
3
 –0.36 
0.36  0  –0.1258  0.1 
K
4
 Değişken 1.255 
1.255 1.06 
K
5
 0.05 4  2.025 0.319 
1.0 
K
6
 Değişken 0.55 
0.55  1.0 
β
1
 
0.1 1  0.55 0.3557  0.1 
β
2
 
0.2 2  1.1  0.4423  0.2 
β
3
 
0.02 0.4  0.21  0.2864 
0.04 
β
4
 
0.01 0.7  0.355  0.277 
0.05 
P
N
 0 1  0.5 0.202  0.5 
K
P
 0.001 
0.05 0.0255 0.001 
– 
K
N
 0.01 
0.30 0.155  0.26 
– 
λ
0
 
Değişken 0.5 
0.5  – 
λ
1
 
0.002 0.02  0.011  0.002 
– 
λ
2
 
0.0164 0.0166  0.0165 
0.0164 
– 
K
L
 1.20 
6.00  3.6  1.2 
– 
μ
max
 
1.0 3.0 
2 
1.135 
– 
CPU zamanı                        L–M 
                                            G–N 
84.3 s 
83.87 s 
252.1 s 
 
Amaç Fonksiyonu (Eşitlik 8.2) 
2.976x10
-3
 1.005x10
-3
 
 
L–M : Levenberg–Marquardt 
G–N : Gauss–Newton 
 
 
Belirlenen parametreler kullanılarak, tek tepkime kabı yaklaşımı ve seri bağlı çoklu 
tepkime kabı yaklaşımı ile benzetimler yapılmış, çoklu tepkime kabı yaklaşımının 

---

 
92
beklenildiği gibi iyi sonuçlar verdiği gözlenmiştir. 500 m lik iki ölçüm istasyonu 
arasında n=1 ve n=20 tepkime kabı durumlarında amonyum azotu için yapılan 
deneysel/benzetim sonuçları  Şekil 11.2’de görülmektedir. Şekilden de anlaşılacağı 
üzere, n=20 olduğu durum, n=1 olan duruma göre çok daha iyidir.  
 
 
 
Şekil 11.2 Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
amonyum azotu deneysel–benzetim grafiği 
 
 

---

 
93
Nitrit azotu için akarsuyun 500 m’lik iki ölçüm istasyonu arasında tek CSTR ve seri 
bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel değerlerle 
kıyaslamalı olarak karşılaştırılması Şekil 11.3’te görülmektedir.  
 
 
 
 
Şekil 11.3  Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında nitrit 
azotu deneysel–benzetim grafiği 
 
 

---

 
94
Akarsuyun 500 m’lik iki ölçüm istasyonu arasında tek CSTR ve seri bağlı 20 CSTR 
olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel değerlerle kıyaslamalı olarak 
karşılaştırılması nitrat azotu için Şekil 11.4’te verilmiştir. 
 
 
 
 
Şekil 11.4 Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
nitrat azotu deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
95
Şekil 11.5’te Organik azot için akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek 
CSTR ve seri bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel 
değerlerle kıyaslamalı olarak karşılaştırılması görülmektedir. 
 
 
 
 
Şekil 11.5 Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
organik azot deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
96
Şekil 11.6’da Organik fosfor için akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek 
CSTR ve seri bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel 
değerlerle kıyaslamalı olarak karşılaştırılması görülmektedir. 
 
 
 
 
Şekil 11.6 Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
organik fosfor deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
97
Akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek CSTR ve seri bağlı 20 CSTR 
olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel değerlerle kıyaslamalı olarak 
karşılaştırılması çözünmüş fosfor için Şekil 11.7’de verilmiştir. 
 
 
 
 
Şekil 11.7 Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
çözünmüş fosfor deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
98
Biyolojik oksijen ihtiyacı için akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek 
CSTR ve seri bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel 
değerlerle kıyaslamalı olarak karşılaştırılması Şekil 11.8’de görülmektedir. 
 
 
 
 
Şekil 11.8  Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında BOİ
5
 
deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
99
Çözünmüş oksijen için akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek CSTR ve 
seri bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel 
değerlerle kıyaslamalı olarak karşılaştırılması Şekil 11.9’da verilmiştir.  
 
 
 
 
Şekil 11.9 Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
çözünmüş oksijen deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
100
Şekil 11.10’da koliform için akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek 
CSTR ve seri bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel 
değerlerle kıyaslamalı olarak karşılaştırılması görülmektedir. 
 
 
 
 
Şekil 11.10  Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
koliform deneysel–benzetim grafiği 
 
 
 
 
 
 

---

 
101
Şekil 11.11’de klorür için akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek CSTR 
ve seri bağlı 20 CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının deneysel 
değerlerle kıyaslamalı olarak karşılaştırılması görülmektedir. 
 
 
 
 
Şekil 11.11  Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
klorür deneysel–benzetim grafiği 
 
 
Yine, akarsuyun 500 m lik iki ölçüm istasyonu arasında tek CSTR ve seri bağlı 20 
CSTR olduğu varsayımına dayalı benzetim sonuçlarının literatür değerlerle kıyaslamalı 
olarak karşılaştırılması yosun için Şekil 11.12’de verilmiştir. 
 
 

---

 
102
 
 
Şekil 11.12 
Tek tepkime kabı ve seri bağlı 20 tepkime kabı yaklaşımı durumlarında 
yosun deneysel–benzetim grafiği 
 
 
Bu 11 grafiğin sonuçlarına bakıldığında akarsuyun her 500 m uzunluğunda 20 CSTR 
varsaymaya dayalı yaklaşımın oldukça iyi sonuçlar verdiği görülmektedir. Bu da 
önerilen modelin akarsu sistemini iyi temsil ettiğinin göstergesidir.  
 
 
Grafikler incelendiğinde bazı değişkenlerin önce arttığı ve sonrasında azaldığı veya bu 
durumun tam tersinin meydana geldiği görülmektedir. Bu deneysel çalışmada sabit iki 
ölçüm istasyonundan veri alınmış, dolayısıyla bir noktadan başlayarak nehir takibi 
yapılmamıştır. Buna bağlı olarak gözlenen değişimler, nehre yapılan yüklemelerin 
değişik zamanlarda olmasından kaynaklanmaktadır. Yani, çalışmaya sabah belirli bir 

---

 
103
saatte başlandıysa bir saat sonra şehirden gelen akarsuyun karakteristiğinin farklı olması 
olağandır. Her bir atık deşarjının (kanalizasyon, fabrikalar, mezbahaneler v.b.) nehre 
yüklendiği zaman farklı olabilir.