Araştırma Makalesi

ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ

Cilt: 26 Sayı: 1 30 Nisan 2021
PDF İndir
TR EN

ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ

Öz

Çevreye ve insan sağlığına olumsuz etkileri olan polisiklik aromatik hidrokarbonların (PAH'ların) atıksu arıtma çamurlarından gideriminde kullanılan yöntemlerden biri UV-C (ultraviyole-C) ışığı ve fotokatalizörler varlığında gerçekleştirilen fotoparçalanma uygulamalarıdır. PAH gideriminin sağlanıp sağlanmadığı, gerçekleştirilen deneylerden sonra ortaya çıkar ve bu durum zaman ve maliyeti arttırır. Alternatif olarak veri madenciliği sınıflandırma yöntemleri ile deney girdi koşullarına göre PAH'ların giderimi tahmin edilebilir, böylece zaman ve maliyet tasarrufu sağlanabilir. Bu sayede, arıtma çamurlarındaki başlangıç PAH konsantrasyonları esas alınarak UV teknolojilerinin kullanımı kararı daha az maliyet ve çabayla verilebilir. Çalışmanın ilk aşamasında 12 PAH türünü içeren 4 farklı özellikteki arıtma çamurunda UV uygulamaları gerçekleştirilerek PAH giderimleri belirlenmiş, sonrasında ilk aşamadaki sonuçlar veri kümelerinde kullanılarak başlangıç PAH seviyelerine göre PAH'ların giderimleri tahmin edilmiştir. Çok katmanlı algılayıcı (ÇKA) ağı, k-en yakın komşu (k-NN), C4.5 karar ağacı (C4.5), rastgele orman (RO) ve torbalama yöntemleri gibi çeşitli sınıflandırma yöntemleri giderim tahmini için kullanılmıştır. Performans karşılaştırmaları için kesinlik+ , duyarlılık, belirleyicilik, %doğruluk, AUC (Alıcı işlem karakteristikleri eğrisi) ve F-ölçütü esas alınmıştır. Ortalama doğruluk parametresine göre en başarılı üç yöntem sırasıyla RO (%95,730), k-NN (%95,588) ve ÇKA (%91.275) yöntemleridir. Azınlık sınıfı tahmininde ise ortalama AUC göz önüne alındığında RO (0,974), k-NN (0,944) ve Torbalama (0.939) yöntemleri diğer yöntemlerden daha iyi performans göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. Aha, D. W., Kibler, D. ve Albert, M. K. (1991) Instance-based learning algorithms, Machine Learning, 6(1), 37–66. https://doi.org/10.1007/BF00153759.
  2. Akpınar, H. (2014) Data: Veri Madenciliği Veri Analizi, (1.baskı), Papatya Yayıncılık Eğitim, İstanbul.
  3. Aydemir, S. (2018) Weka ile Yapay Zeka, (1.baskı), Seçkin Yayıncılık, Ankara.
  4. Ballesteros-Gómez, A., Caballero-Casero, N., García-Fonseca, S., Lunar, L. ve Rubio, S. (2019) Multifunctional vesicular coacervates as engineered supramolecular solvents for wastewater treatment, Chemosphere, 223, 569–576. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.02.089.
  5. Bhagat, S. K., Tung, T. M. ve Yaseen, Z. M. (2020) Development of artificial intelligence for modeling wastewater heavy metal removal: State of the art, application assessment and possible future research, Journal of Cleaner Production. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.119473.
  6. Blanchard, M., Teil, M. J., Ollivon, D., Legenti, L. ve Chevreuil, M. (2004) Polycyclic aromatic hydrocarbons and polychlorobiphenyls in wastewaters and sewage sludges from the Paris area (France), Environmental Research, 95(2), 184–197. https://doi.org/10.1016/j.envres.2003.07.003.
  7. Boztoprak, H., Özbay, Y., Güçlü, D., ve Küçükhemek, M. (2016) Prediction of sludge volume index bulking using image analysis and neural network at a full-scale activated sludge plant, Desalination and Water Treatment, 57(37), 17195–17205. https://doi.org/10.1080/19443994.2015.1085909.
  8. Bradley, A. P. (1997) The use of the area under the ROC curve in the evaluation of machine learning algorithms, Pattern Recognition, 30(7), 1145–1159. https://doi.org/10.1016/S0031-3203(96)00142-2.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Çevre Mühendisliği, Endüstri Mühendisliği

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

30 Nisan 2021

Gönderilme Tarihi

21 Ekim 2020

Kabul Tarihi

10 Ocak 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Cilt: 26 Sayı: 1

Kaynak Göster

APA
Çağlar Gençosman, B., & Eker Şanlı, G. (2021). ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 26(1), 233-252. https://doi.org/10.17482/uumfd.813911
AMA
1.Çağlar Gençosman B, Eker Şanlı G. ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ. UUJFE. 2021;26(1):233-252. doi:10.17482/uumfd.813911
Chicago
Çağlar Gençosman, Burcu, ve Gizem Eker Şanlı. 2021. “ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 26 (1): 233-52. https://doi.org/10.17482/uumfd.813911.
EndNote
Çağlar Gençosman B, Eker Şanlı G (01 Nisan 2021) ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 26 1 233–252.
IEEE
[1]B. Çağlar Gençosman ve G. Eker Şanlı, “ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ”, UUJFE, c. 26, sy 1, ss. 233–252, Nis. 2021, doi: 10.17482/uumfd.813911.
ISNAD
Çağlar Gençosman, Burcu - Eker Şanlı, Gizem. “ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi 26/1 (01 Nisan 2021): 233-252. https://doi.org/10.17482/uumfd.813911.
JAMA
1.Çağlar Gençosman B, Eker Şanlı G. ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ. UUJFE. 2021;26:233–252.
MLA
Çağlar Gençosman, Burcu, ve Gizem Eker Şanlı. “ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ”. Uludağ Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, c. 26, sy 1, Nisan 2021, ss. 233-52, doi:10.17482/uumfd.813911.
Vancouver
1.Burcu Çağlar Gençosman, Gizem Eker Şanlı. ARITMA ÇAMURLARINDA POLİSİKLİK AROMATİK HİDROKARBONLARIN (PAH’LARIN) GİDERİMLERİNİN VERİ MADENCİLİĞİ YÖNTEMLERİ İLE TAHMİNİ. UUJFE. 01 Nisan 2021;26(1):233-52. doi:10.17482/uumfd.813911

DUYURU:

30.03.2021- Nisan 2021 (26/1) sayımızdan itibaren TR-Dizin yeni kuralları gereği, dergimizde basılacak makalelerde, ilk gönderim aşamasında Telif Hakkı Formu yanısıra, Çıkar Çatışması Bildirim Formu ve Yazar Katkısı Bildirim Formu da tüm yazarlarca imzalanarak gönderilmelidir. Yayınlanacak makalelerde de makale metni içinde "Çıkar Çatışması" ve "Yazar Katkısı" bölümleri yer alacaktır. İlk gönderim aşamasında doldurulması gereken yeni formlara "Yazım Kuralları" ve "Makale Gönderim Süreci" sayfalarımızdan ulaşılabilir. (Değerlendirme süreci bu tarihten önce tamamlanıp basımı bekleyen makalelerin yanısıra değerlendirme süreci devam eden makaleler için, yazarlar tarafından ilgili formlar doldurularak sisteme yüklenmelidir).  Makale şablonları da, bu değişiklik doğrultusunda güncellenmiştir. Tüm yazarlarımıza önemle duyurulur.

Bursa Uludağ Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi Dekanlığı, Görükle Kampüsü, Nilüfer, 16059 Bursa. Tel: (224) 294 1907, Faks: (224) 294 1903, e-posta: mmfd@uludag.edu.tr