The Energy Efficiency by Application of Micro Hydroelectric Plant And LED Lighting for Advanced Biological Waste Water Treatment Plant: Gaziantep Example

Abstract

The demand of water which is always a source of life for living things has increased. Due to water is not infinite and decreasing, some precautions must be taken. Therefore waste water treatment plants have been established for this aim. In this plants, waste waters are treated and converted to suitable form for agriculture, industry, etc. High quantities of flowrate of waters enter and come out from these plants which has been established in city centres. In the study, the potential of electricity generation of micro hydroelectric plant which is to be established has been obtained by using collected data and theoretical calculations. Furthermore, in order to increase the energy efficiency, required studies were carried out to convert the 132 pieces road lighting armatures to LED lighting, thus the quantity of electricity energy which is to be saved was calculated. As a result of this study it is observed that electricity consumption of waste water treatment plant of 14,6% could recovered by micro hydroelectric plant and 0,52% could recovered by conversion the LED armatures.

Keywords

• Treatment of wastewater, Energy efficiency, Micro hydroelectric power plant, LED lighting

İleri Biyolojik Atıksu Arıtma Tesisleri için Mikro Hidroelektrik Santrali ve LED Aydınlatma Uygulanabilirliği ile Enerji Verimliliği: Gaziantep Örneği

Abstract

Canlılar için her daim bir yaşam kaynağı olan suya, ihtiyaç giderek artmaktadır. Bu yaşam kaynağının sonsuz olmaması ve gün geçtikçe azalması nedeniyle bazı tedbirler alınması gerekmektedir. Atıksu arıtma tesisleri de bu amaçla kurulmuştur. Bu tesisler kullanılan suyun tekrardan tarım için elverişli hale getirildiği birimlerdir. Şehir merkezlerinde bulunan bu tesislere yüksek debi miktarına sahip su giriş çıkışı olmaktadır. Bu çalışmada arıtma tesisi çıkış noktasında bulunan parshall savağı üzerine yapılacak olan bir mikro hidroelektrik santralinden elde edilebilecek elektrik enerjisi, toplanan veriler ve teorik hesaplamalar sonucu bulunmuştur. Ayrıca enerji verimliliğini artırmak adına tesis içerisinde bulunan 132 adet yol aydınlatma armatürünün LED dönüşümü için gerekli çalışmalar yapılmış ve tasarruf edilecek toplam elektrik enerjisi miktarı bulunmuştur. Neticede tesisin aylık elektrik sarfiyatının %14,6’sının mikro hidroelektrik santrali ile geri kazanılabileceği ve %0,52’sinin ise LED armatür değişimi ile geri kazanılabileceği elde edilmiştir.

Keywords

• Atıksu arıtma
• Enerji verimliliği
• Mikro hidroelektrik santali
• LED aydınlatma.

References

1. Aydemir, F. (2019). "Internet of Things Based Parking Lot LED Lighting System", European Journal of Science and Technology, 17, 71–76.
2. Aydın, M. (2020). "Türkiye Koşullarında Güneş Panelleri için Optimum Sabit ve Ayarlanabilir Eğim Açılarının Belirlenmesi Üzerine Bir Araştırma", Yüksek Lisans Tezi, Bursa Uludağ Üniversitesi.
3. Erkan, D., Yilmaz, T., Yücel, A., Yilmaz, A., Tel, A., & Uçar, D. (2018). "Atıksu Arıtma Tesislerinde Enerji Kazanımı için Mikro Ölçekte Hidroelektrik Santrallerin Uygulanabilirliği", Harran Üniversitesi Mühendislik Dergisi, 02, 20–25.
4. Koç, F. (2019). "Banki̇ Ti̇pi̇ Türbi̇nlerde Debi̇ye ve Kanat Açısına Bağlı Performansın Deneysel Araştırılması", Yüksek Lisans Tezi, Sakarya Üniversitesi.
5. Mohibullah, Radzi, M. A. M., & Hakim, M. I. A. (2004). "Basic Design Aspects of Micro Hydro Power Plant and its Potential Development in Malaysia", National Power and Energy Conference, (PECon), 220–223.
6. Topaç, F. O., & Acar, Ö. Ö. (2020). "Paket Atıksu Arıtma Tesisi Çıkış Sularının Sulama Suyu Olarak Kullanılabilirliğinin Değerlendirilmesi", Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 19, 858–865.
7. Wintgens, T., Bixio, D., Thoeye, C., Jeffrey, P., Hochstrat, R., & Melin, T. (2006). "Reclamation and Reuse of Municipal Wastewater in Europe", Aquarec(EVK1-CT-2002-00130.
8. Yilmaz, E., Erden, O., & Yunus, N. (2019). "Sokak Aydınlatması Dönüşümü Fayda Maliyet Analizi Üzerine Bir Mühendislik Ekonomisi Çalışması", Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 5(3), 280–289.