Bu çalışma, ağır metallerin atıksudan uzaklaştırılmasında elektrokoagülasyon yöntemini ve elektrot seçiminin arıtma performansı üzerindeki etkisini ele alıyor. Elektrokoagülasyonda elektrik akımı kullanılarak özellikle alüminyum veya demir gibi elektrotlardan çözelti içinde koagülant türleri oluşturuluyor; oluşan metal hidroksit yapıları kirleticilerin destabilizasyonu, adsorpsiyonu, çöktürülmesi ve flotasyonuyla birlikte giderime katkı sağlıyor. Çalışma ayrıca alüminyum, demir, titanyum, paslanmaz çelik ve karbon elektrotları giderim verimi, enerji tüketimi, sermaye maliyeti ve sistemin kapladığı alan açısından Gri İlişkisel Analiz (Gray Relational Analysis, GRA) yöntemiyle karşılaştırıyor.

Kaynakta verilen başlangıç karşılaştırmasına göre titanyum elektrot %98 ile en yüksek giderim verimine ve 0,40 kWh/m³ ile en düşük enerji tüketimine sahip görünürken, paslanmaz çelik %85 giderim verimi ve 0,80 kWh/m³ enerji tüketimiyle daha düşük başlangıç performansı göstermektedir. Buna karşın çalışmanın nihai GRA hesaplamasında paslanmaz çelik elektrot 0,9816 GRG skoru ile birinci sıraya, karbon elektrot 0,9133 ile ikinci sıraya yerleştirilmiştir.

Bu sonuç önemli bir yöntemsel uyarıyla değerlendirilmelidir. Çalışmanın özeti akım yoğunluğu, pH, elektrot malzemesi ve elektrolit içeriğinin sistematik olarak değiştirildiği deneylerden söz etmesine rağmen makalenin ana gövdesinde bu deneylerin yeniden üretilebilmesini sağlayacak ayrıntılı deney tasarımı, ham ölçümler, tekrar sayıları, hata değerleri veya istatistiksel belirsizlik sunulmamaktadır. Ayrıca GRA normalizasyon tablolarında kaynak içi sayısal ve yorumlama tutarsızlıkları bulunmaktadır. Bu nedenle nihai elektrot sıralaması, bağımsız olarak doğrulanmış evrensel bir optimum seçim değil, makalenin kendi veri ve hesaplama yapısının ürettiği sonuç olarak değerlendirilmelidir.

Elektrokoagülasyon nedir?

Elektrokoagülasyon (EC), kirleticilerin sudan ayrılmasını sağlamak amacıyla bir elektrokimyasal hücre içinde elektriksel olarak koagülant oluşturan bir arıtma yöntemidir. Çalışmada alüminyum ve demirin yaygın olarak kullanılan kurban elektrot malzemeleri olduğu belirtilmektedir. Elektrik akımı uygulandığında anot yüzeyinden metal iyonları çözeltiye geçerken metal hidroksit yapıları oluşur; katot tarafında ise hidrojen gazı oluşumu tarif edilmektedir.

Makalenin ikinci sayfasındaki Şekil 1, yöntemin temel çalışma düzenini şematik olarak gösteriyor. Kirli su reaktöre giriyor, güç kaynağına bağlı anot ve katot arasında elektrokimyasal süreç gerçekleşiyor, metal hidroksit türleri oluşuyor ve işlem görmüş su sistemden çıkıyor. Şema aynı zamanda katot çevresindeki H₂ oluşumunu gösteriyor.

Kaynak elektrokoagülasyonu yalnızca çöktürmeye dayanan tek aşamalı bir işlem olarak tanımlamıyor. Adsorpsiyon, koagülant öncüllerinin oluşumu, elektrot yüzeyi reaksiyonları, çöktürme ve flotasyon gibi birden fazla mekanizmanın aynı reaktör içinde birlikte çalışabileceğini belirtiyor.

Elektrokoagülasyon neden ağır metal gideriminde değerlendiriliyor?

Çalışmaya göre elektrokoagülasyonun temel avantajlarından biri, klasik kimyasal koagülasyondaki gibi dışarıdan sürekli koagülant eklemek yerine koagülantın elektrot reaksiyonlarıyla sistem içinde oluşturulabilmesidir. Kaynak ayrıca kompakt sistem tasarımı, otomasyona uygunluk, kısa işlem süresi ve başka arıtma teknolojileriyle birleştirilebilme gibi avantajlardan söz etmektedir.

Buna karşılık ölçek büyütüldüğünde enerji tüketimi önemli bir sınırlılık olarak gösterilmektedir. Elektrot tüketimi, elektrik enerjisi, işletme koşulları ve kirleticinin özellikleri proses ekonomisini belirleyebilecek unsurlardır. Bu nedenle yalnız yüksek giderim yüzdesine bakmak yeterli değildir; enerji, maliyet ve tesis alanının birlikte değerlendirilmesi gerekmektedir.

Kaynak önceki elektrokoagülasyon çalışmalarından hangi sonuçları aktarıyor?

Makale giriş bölümünde önceki araştırmalardan çeşitli yüksek giderim oranları aktarmaktadır. Bir çalışmada optimum koşullarda COD için %76,2, renk için %99,9, toplam krom için %98,9, nikel için %96,3 ve çinko için %99,8 giderim bildirilmektedir. Aynı örnekte COD giderimi için işletme maliyeti elektrik ve elektrot tüketimi dikkate alınarak yaklaşık 6,55 €/m³ olarak aktarılmaktadır.

Arsenik açısından verilen başka bir literatür örneğinde pH 5,2, 20 dakikalık işlem süresi, 15 mm elektrot aralığı ve 20 A/m² akım yoğunluğunda çalışan paslanmaz çelik elektrot çiftinin %99,6 arsenik giderimi sağladığı; enerji tüketiminin 0,213 kWh/m³ olduğu belirtilmektedir.

Bu değerler mevcut çalışmanın kendi deneylerinden elde edilmiş sonuçlar olarak değerlendirilmemelidir. Metnin yapısı ve kaynakça, bunların önceki elektrokoagülasyon araştırmalarından aktarılan sonuçlar olduğunu göstermektedir.

Gri İlişkisel Analiz ne amaçlıyor?

Gri İlişkisel Analiz (GRA), birden fazla performans ölçütünün aynı anda bulunduğu karar problemlerinde alternatiflerin karşılaştırılmasına yönelik çok kriterli bir değerlendirme yaklaşımıdır. Çalışmada elektrot malzemesi seçiminin yalnız giderim verimine değil; enerji tüketimi, sermaye maliyeti ve kurulum alanına da bağlı olduğu varsayılmaktadır.

Kaynak GRA sürecini dört temel adımla açıklamaktadır:

1. Veri normalizasyonu: Farklı birimlerdeki ölçütlerin karşılaştırılabilir hâle getirilmesi.
2. Gri ilişkisel katsayıların hesaplanması: Alternatiflerin referans davranışa ne ölçüde benzediğinin değerlendirilmesi.
3. Gri ilişkisel derecenin (GRG) oluşturulması: Farklı ölçütlerin tek bir bileşik performans göstergesinde birleştirilmesi.
4. Sıralama: Alternatiflerin GRG değerlerine göre sıralanması.

Makale bu adımları sözel olarak açıklamakla birlikte kullanılan normalizasyon ve gri ilişkisel katsayı denklemlerini açık biçimde vermemektedir. Bu nedenle Verianla, kaynakta bulunmayan matematiksel formülleri sonradan eklememektedir.

Beş elektrot nasıl karşılaştırıldı?

Bu başlangıç tablosu tek başına incelendiğinde titanyum elektrot en yüksek giderim verimini (%98), en düşük enerji tüketimini (0,40 kWh/m³) ve en küçük alan değerini (8 m²) göstermektedir; ancak aynı zamanda 80.000 dolar ile en yüksek sermaye maliyetine sahiptir. Paslanmaz çelik ise 40.000 dolar ile en düşük sermaye maliyetine karşılık %85 ile en düşük giderim verimine ve 15 m² ile en yüksek alan değerine sahiptir.

Dolayısıyla başlangıç verilerinde hiçbir elektrot bütün kriterlerde açık biçimde üstün değildir. GRA'nın kullanılma gerekçesi de bu çok kriterli dengeyi tek bir bileşik skor üzerinden değerlendirmektir.

Kaynak içindeki normalizasyon sorunu nedir?

Çalışmanın Table 2 başlıklı “Normalized Data” tablosu önemli bir iç tutarsızlık içeriyor. Demir, titanyum, paslanmaz çelik ve karbon için büyük ölçüde 0–1 aralığındaki değerler verilirken alüminyum satırı 95,00 giderim verimi, 0,50 kWh/m³ enerji, 50.000 dolar sermaye maliyeti ve 10 m² alan şeklinde ham değerleri korumaktadır.

Ayrıca kaynak, titanyumun alan ölçütündeki normalize 1,0000 değerini “en büyük footprint” olarak; paslanmaz çeliğin 0,0000 değerini ise neredeyse kurulum alanına ihtiyaç olmadığı şeklinde yorumlamaktadır. Oysa Table 1'de fiziksel alan değerleri tam ters yöndedir: titanyum 8 m² ile en küçük, paslanmaz çelik 15 m² ile en büyük alan değerine sahiptir.

Bu durum normalizasyonun “daha büyük daha iyi” ve “daha küçük daha iyi” ölçütlerdeki yönünün metin içinde doğru yorumlanmadığını veya tablo açıklamasının hatalı yazıldığını düşündürmektedir. Kaynak bunu açıklamadığı için Verianla hangi yorumun matematiksel olarak amaçlandığını varsaymamakta ve belirsizliği korumaktadır.

Nihai GRA sıralaması ne oldu?

Makalenin Table 5 ve Şekil 6–7 sonuçlarına göre en yüksek Gri İlişkisel Derece (GRG) 0,9816 ile paslanmaz çelik elektrota verilmiştir. Karbon 0,9133 ile ikinci, demir 0,8641 ile üçüncü, alüminyum 0,8566 ile dördüncü ve titanyum 0,8333 ile beşinci sıradadır.

Buradaki kritik nokta, “birinci sıradaki elektrot en yüksek ağır metal giderimine sahiptir” sonucunun çıkarılamamasıdır. Örneğin başlangıç verisinde paslanmaz çelik %85 ile en düşük giderim verimine, titanyum ise %98 ile en yüksek giderim verimine sahiptir. Paslanmaz çeliğin GRA'da birinci sıraya yükselmesi çoklu ölçütlerin birlikte değerlendirilmesinin sonucudur; ancak kullanılan normalizasyon zincirindeki kaynak içi tutarsızlıklar bu sıralamanın güvenilirliğini sınırlamaktadır.

Çalışmanın deneysel kısmı ne kadar ayrıntılı?

Makalenin özeti deneysel bir çalışma yürütüldüğünü ve akım yoğunluğu, pH, elektrot malzemesi ile elektrolit içeriğinin sistematik olarak değiştirildiğini ifade etmektedir. Buna karşın ana metinde bu değişkenlerin faktöriyel veya başka bir deney tasarımındaki seviyeleri, deney sayısı, ağır metal başlangıç konsantrasyonları, numune tekrarı, ölçüm cihazları, analitik tayin yöntemi, hata çubukları, standart sapmalar veya istatistiksel anlamlılık sonuçları sunulmamaktadır.

Girişte 3 L'lik sürekli elektrokimyasal sistemden ve belirli endüstriyel atıksu örneklerinden söz edilmekte, ancak bu açıklamalar daha önceki literatür çalışmalarının anlatımıyla iç içe geçmiş durumdadır. Metin, hangi sonuçların bu makalenin kendi deneylerinden ve hangilerinin referans verilen önceki çalışmalardan üretildiğini yeterince açık ayırmamaktadır.

Bu nedenle çalışmanın “deneysel doğrulama” iddiası, PDF'deki yöntem raporlaması üzerinden bağımsız olarak yeniden üretilebilir biçimde doğrulanamamaktadır.

Çalışma ne söylüyor, ne söylemiyor?

Çalışmanın söylediği: Elektrokoagülasyon ağır metal içeren atıksular için değerlendirilebilecek bir arıtma yaklaşımıdır. Elektrot malzemesi, enerji tüketimi, maliyet ve sistem alanı gibi birden fazla kriter birlikte ele alınmalıdır. Makalenin kendi GRA değerlendirmesinde paslanmaz çelik en yüksek bileşik skoru almıştır.

Çalışmanın söylemediği veya yeterince kanıtlamadığı: Paslanmaz çeliğin bütün ağır metaller, bütün pH değerleri ve bütün atıksular için en iyi elektrot olduğu gösterilmemiştir. Table 1'deki maliyet ve alan değerlerinin hangi gerçek tesis veya deneyden türetildiği ayrıntılı biçimde açıklanmamıştır. Özette belirtilen pH, akım yoğunluğu ve elektrolit optimizasyonu için tam deney matrisi sunulmamıştır. Uzun dönem elektrot tüketimi, çamur özellikleri, gerçek tesis ölçeği ve ekonomik yaşam döngüsü doğrulanmamıştır.

Türkiye açısından ne ifade ediyor?

Çalışma Türkiye'deki bir atıksu tesisi, yerel sanayi atıksuyu veya Türkiye'ye özgü enerji ve sermaye maliyetleri üzerinde gerçekleştirilmemiştir. Bu nedenle tabloda verilen dolar cinsinden sermaye maliyetleri veya belirli elektrot sıralaması Türkiye'deki bir tesis tasarımına doğrudan aktarılamaz.

Türkiye'de olası bir uygulamada hedef ağır metal türleri ve konsantrasyonları, atıksuyun iletkenliği ve pH'ı, elektrot tedarik maliyeti, elektrik fiyatı, elektrot tüketimi, oluşan çamurun yönetimi, hedef debi ve mevcut tesis alanı için ayrı saha ve pilot doğrulaması gerekir. Bu ihtiyaç, çalışmanın belirli sayısal sonuçlarını Türkiye'ye genellemekten farklıdır.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

Kaynağın kullandığı değerlendirme yapısı

Çalışmanın analiz bölümü, beş elektrot alternatifini dört performans kriteri üzerinden Gri İlişkisel Analiz ile karşılaştırmaktadır:

Makaledeki hesap dizisi Table 1'deki başlangıç verilerinden Table 2'deki normalizasyona, Table 3'teki sapma dizisine, Table 4'teki gri ilişkisel katsayılara ve son olarak Table 5'teki GRG sıralamasına ilerlemektedir.

Gri ilişkisel katsayılar

Bu tablo kaynakta aynen verilen katsayıları gösterir. Bununla birlikte bütün sermaye maliyeti katsayılarının 1,0000 olması ve önceki tablolardaki normalizasyon sorunları nedeniyle bu katsayıların nasıl türetildiği makale içinden eksiksiz olarak yeniden hesaplanamamaktadır.

Nihai GRG sonuçları

Kaynak içindeki metodolojik ve editoryal anomaliler

• Deneysel yöntem eksikliği: Özet pH, akım yoğunluğu, elektrot malzemesi ve elektrolit içeriğinin sistematik değişiminden söz etmesine rağmen bunlara ait yeniden üretilebilir deney matrisi sunulmuyor.
• Table 1 veri kökeni: Giderim, enerji, sermaye maliyeti ve alan değerlerinin doğrudan bu çalışmada mı ölçüldüğü, literatürden mi derlendiği veya karar modeli için mi oluşturulduğu açık biçimde belirtilmiyor.
• Table 2 ölçek sorunu: “Normalized Data” tablosunda alüminyum satırı ham birim ve büyüklüklerini korurken diğer satırlarda 0–1 değerleri kullanılıyor.
• Alan yorumunun tersliği: Başlangıç tablosunda titanyum 8 m² ile en küçük, paslanmaz çelik 15 m² ile en büyük alana sahipken normalizasyon açıklamasında bunun tersine yakın bir yorum yapılıyor.
• GRA yeniden üretilebilirliği: Kullanılan normalizasyon ve gri ilişkisel katsayı formülleri açık biçimde verilmediğinden nihai GRG sonuçlarını makaledeki bilgilerle bağımsız biçimde yeniden üretmek güçleşiyor.
• Kaynakça uyumu: Bibliyografyada elektrokoagülasyon veya atıksu arıtımıyla doğrudan ilişkisi açıklanmayan yazılım, sanal gerçeklik, bankacılık, robotik, ERP ve benzeri konularda kaynaklar bulunuyor.

Bu anomaliler nedeniyle Verianla, Table 5 sıralamasını çalışmanın raporlanan sonucu olarak korumakta fakat bunu deneysel olarak kesinleşmiş optimum elektrot seçimi biçiminde sunmamaktadır.

Kaynak ve Yöntem Notu

Tam özgün çalışma adı: Optimization of Electrocoagulation Process Parameters for Enhanced Removal of Heavy Metals from Wastewater: A Comprehensive Review and Experimental Study

Yazarlar: Vidhya Prasanth; Mythili Senthil; M. Ramachandran; Soniya Sriram.

Sorumlu yazar: Vidhya Prasanth.

Kurum: REST Labs, Kaveripattinam, Krishnagiri, Tamil Nadu, India.

Dergi: REST Journal on Advances in Mechanical Engineering.

Yayınevi: REST Publisher.

ISSN: 2583-4800 (Online).

Cilt / sayı / sayfa: 5(1), 2026, 1–11.

DOI: 10.46632/jame/5/1/1.

Resmî bağlantı:https://doi.org/10.46632/jame/5/1/1

Alınma tarihi: 2 Mart 2026.

Kabul tarihi: 7 Mart 2026.

Çevrim içi yayın tarihi: 12 Mart 2026.

Kaynak türü: Makale kendisini kapsamlı derleme ve deneysel çalışma olarak tanımlamaktadır. Ancak PDF'de deneysel bölümün yöntem ve ham veri raporlaması yeniden üretilebilir ayrıntıda değildir; ana nicel analiz Gri İlişkisel Analiz tabanlı elektrot karşılaştırmasına dayanmaktadır.

Hakemlik durumu: Çalışma, yayınevinin tüm makaleler için çift kör hakem değerlendirmesi uyguladığını belirttiği REST Journal on Advances in Mechanical Engineering'de yayımlanmıştır.

Açık erişim / lisans: Dergi kendisini açık erişimli olarak tanımlamaktadır. İncelenen PDF üzerinde belirli bir Creative Commons lisans türü açık biçimde belirtilmediğinden özel bir CC lisansı varsayılmamıştır.

Finansman: İncelenen kaynakta ayrı ve açık bir finansman beyanı bulunmamaktadır.

Veri erişilebilirliği: İncelenen kaynakta ayrı bir veri erişilebilirliği beyanı bulunmamaktadır.

Çıkar çatışması: İncelenen kaynakta ayrı bir çıkar çatışması beyanı bulunmamaktadır.

Yazar katkıları: İncelenen kaynakta CRediT veya benzeri ayrıntılı yazar katkısı dağılımı verilmemektedir.

Bilimsel içerik kapsamı: Bu Verianla metnindeki bilimsel sonuçlar, sayısal değerler, GRA sıralamaları ve yöntem değerlendirmeleri yüklenen 11 sayfalık çalışmaya dayanmaktadır. Dış kaynaklar yalnız bibliyografik kimlik ve derginin yayın/hakemlik durumunu kontrol etmek amacıyla kullanılmış; çalışmaya dışarıdan yeni deneysel bulgu eklenmemiştir.

Temel yöntemsel sınırlılık: Çalışmanın özeti deneysel optimizasyon iddiası taşımakla birlikte ana metin pH, akım yoğunluğu ve elektrolit içeriği için yeniden üretilebilir deney protokolü ve ham sonuç dizisi sunmamaktadır. GRA normalizasyonunda da tablolar ile metinsel yorum arasında önemli uyumsuzluk bulunmaktadır. Bu nedenle çalışma, elektrokoagülasyonun veya belirli bir elektrot malzemesinin endüstriyel ölçekte kesin üstünlüğünün bağımsız deneysel kanıtı olarak kullanılmamalıdır.