Geri Dön

Sebze meyve atıklarının kompostlanmasında etkili faktörlerin araştırılması

Investigation of effective factors in composting of vegetable-fruit wastes

  1. Tez No: 169333
  2. Yazar: EMİNE IŞIL ARSLAN
  3. Danışmanlar: DOÇ.DR. AYHAN ÜNLÜ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2005
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 136

Özet

ÖZET Doktora Tezi SEBZE MEYVE ATIKLARININ KOMPOSTLANMASINDA ETKİLİ FAKTÖRLERİN ARAŞTIRILMASI E. Işıl ARSLAN Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Çevre Mühendisliği Anabilim Dalı 2005, Sayfa : 121 Bu çalışmada sebze meyve atıkları, arıtma çamuru ve ağaç talaştan karıştırılarak aerobik kompostlama yapılmış ve kompostlamaya etki eden faktörler araştırılarak kompostlamanın temel parametreleri olan havalandırma, C/N oram, partikül boyutlarının optimum değerleri tespit edilmiştir. Kompostlamanın birinci aşamasında kompostlamaya uygun karışımdaki atık altı ayrı reaktörde değişik miktarlarda havalandırılarak kompostlanmıştır. Kompostlama süresince nem, sıcaklık, karbon, azot, pH, C/N, iletkenlik, selüloz, uçucu katı madde, oksijen, karbondioksit, toplam atık kütlesi, kükürt, renk, toplam ve fekal koliform gibi parametreler incelenmiştir. İkinci aşamada birinci aşamadan elde edilen optimum hava miktarı kullanılarak farklı başlangıç C/N oranlan için sekiz ayrı reaktörde kompostlama süresince aynı parametreler incelenmiş ve optimum C/N oram tespit edilmiştir. Üçüncü aşamada ise optimum havalandırma, optimum C/N oranı kullanılarak değişik altı partikül boyutundaki atık karışımı ile kompostlama yapılmış ve kompostlama süresince aynı parametreler incelenmiş ve optimum partikül boyutu tespit edilmiştir. Buna göre stabilitenin temel göstergesi olan C/N oranındaki azalma esas alınarak 10 1/dk hava miktarı, C/N=25 oram ve 2 cm' lik partikül boyutu optimum değerler olarak elde edilmiştir. Sıcaklık değerlerinin termofilik safha olan ilk 1-3. günlerde yükseldiği, daha sonraki günlerde mezofilik değerlere ve devamında da dış çevre sıcaklıklarına düştüğü görülmüştür. Bütün aşamalarda optimum hava miktarı, optimum C/N oram, optimum partikül boyutunun xnkullanıldığı reaktörlerde C/N oranındaki azalma en fâzla olmuştur. Karbon yüzdelerinde başlangıca göre düşüşler görülmüş ancak C/N oram arttıkça azalma miktarı da düşmüştür. Azot miktarlarında bütün reaktörlerde başlangıca göre artışlar olmuştur. pH değerleri bütün reaktörlerde termofilik safhada keskin bir artış göstermiş daha sonraki günlerde değerler birbirine yalan hale gelmiştir. Her üç aşamada da elektriksel iletkenlik değerlerinde azalmalar görülmüş ancak C/N oram arttıkça iletkenlik azalmıştır. Farklı hava debilerinde ve farklı partikül boyutlarında kompostlama sonunda selüloz içerikleri başlangıç değerlerine göre yükselmiş olmakla birlikte, tüm reaktörlerde birbirine yalan olmuştur. Başlangıç C/N oranları arttıkça selüloz içeriklerinin de arttığı tespit edilmiştir. Tüm aşamalarda belirli günlerden sonra oksijen ve karbondioksit değerlerinin fâzla değişmemesi kompost stabilitesinin göstergesidir. Parçalanma hızının ve sıcaklığın yüksek olduğu dönemde oksijen kullanım hızının arttığı tespit edilmiştir. Her üç aşamada da termofilik faz başlangıcında toplam ve fekal koliform miktarında büyük artışlar olmuş ancak sonuçta başlangıca göre çok büyük sayıda azalmalar (% 99,99' a varan) görülmüştür. Tüm reaktörlerde kompostlama prosesi boyunca zamana bağlı olarak katı atık kütlesi azalmış (% 37- % 60 aralığında) ve kompostlama sonunda renkleri stabil kompostun göstergesi olan koyu kahverengiye dönmüştür. Son kompost ürünleri rahatsız edici herhangi bir kokuya sebep olmamıştır. Bütün reaktörlerde uçucu katı madde (ÜKM) miktarında başlangıca göre % 0,77-% 4,77 azalma olmuş ve aerobik kompostlama süresince UKM parçalanması 1. dereceden kinetiğe uymuştur. Sadece 1. aşama için başlangıçta ve elde edilen kompost ürünlerinde kükürt miktarları ölçülmüş ve başlangıca göre artış tespit edilmiştir. (10 1/dak hava debisinde başlangıçta % 0,253, kompostlama sonunda % 0,318). Aerobik kompostlamada deneysel verilerin matematiksel olarak ilişkilerinin araştırılması için bağımsız parametreler olarak zaman, havalandırma debisi, C/N oram ve partikül boyutu alınmıştır. Bağımlı parametreler olarak deneyleri yapılan parametrelerden pH, iletkenlik, nem, uçucu kah madde, selüloz, azot, karbon, ve atık kütlesi seçilmiştir. Elde edilen denklemlerin geçerliliği sayısal örneklerle gösterilmiştir. Ayrıca, varyans analizleri (ANOVA) yapılarak, seçilen bağımlı parametreler üzerinde bağımsız parametrelerin etkileri belirlenmiştir. Bağımsız değişkenler zaman, debi, C/N oram ve partikül boyutu; bağımlı değişkenler UKM' nin, azotun, karbonun ve atık kütlesinin sırasıyla % 79, 89, 79 ve 67' sini açıklamıştır. En fâzla etki eden bağımsız parametreler de tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler : Katı atık, Kompostlama, Optimum şartlar, Etkili faktörler, Modelleme xm

Özet (Çeviri)

ABSTRACT PhD Thesis INVESTIGATION OF EFFECTIVE FACTORS IN COMPOSTING OF VEGETABLE-FRUIT WASTES E.IsiIARSLAN Fırat University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Environmental Engineering 2005, Page : 121 In this study; vegetable-fruit wastes, treatment sludge and sawdust were mixed and composted aerobically. The factors those effect the composting were investigated and optimum values of main parameters (aeration, C/N, particle size) of composting were determined. In the first stage of the composting, waste mixture that appropriate to composting was composted in six reactors with various aeration flows. Moisture, temperature, carbon, nitrogen, pH, C/N, electrical conductivity, cellulose, volatile solids, oxygen, carbon dioxide, total waste mass, sulphur, color, total and fecal conform parameters were investigated during composting. In the second stage of the aerobic composting, the optimum air flow obtained from the first stage was used and for various initial C/N values the same parameters were investigated during composting in eight reactors. Optimum C/N ratio was then determined, m the third stage, composting was made with optimum aeration and optimum C/N ratio. Waste mixtures with various six particle sizes were used in mis stage and the same parameters were investigated during composting. Optimum particle size was determined. Air flow of 10 1/min, C/N=25 and particle size of 2 cm were determined as optimum values. These optimum values were determined according to decreases in C/N ratios those are die main indicators of stability. Temperatures increased in first 1-3 days (thermophilic stage), after these days temperatures decreased to mesophilic values then to the ambient temperatures. In all stages decreases in C/N ratio were highest in the reactors those used optimum air flow, optimum C/N XIVratio, optimum particle size. Carbon contents were decreased according to initial values, but the percentages of decreasing decrease with increasing in C/N ratio. Nitrogen values were increased in all reactors according to initial values. pH values increased sharply in thermophilic stage, then the values remained same. Electrical conductivity values decreased in all stages and they decreased while C/N ratios increased. Cellulose contents were same although in various air flows and particle sizes cellulose contents at the final composts increased according to initial values. Cellulose contents increased with increase in initial C/N ratio. In all stages oxygen and carbon dioxide values did not changed after the active stage. This showed the stability of the composts. Oxygen consumption rate increased with degradation rate at high temperatures. In all stages total and fecal coliform amounts increased significantly at the beginning of thermophilic stage. But finally decreased (up to 99,99 %) according to initial values. Solid waste masses decreased (37 %- 60 %) during composting in all reactors with time. The colors of the final composts were dark brown which was the indicator of stabile composts. The final compost did not have a bad odor. In all reactors volatile solids decreased (0,77 %-4,77 %) according to initial values. Volatile solids degradation followed first order kinetics. Sulphur was determined only in first stage for initial and final composts. It increased according to initial values (at air flow rate of 10 1/min, initial value 0,253 %, final value 0,3 18 %). Time, air flow, C/N ratio and particle size were selected as independent parameters and pH, electrical conductivity, moisture, volatile solids, cellulose, nitrogen, carbon and waste mass were selected as dependent parameters to investigate the relations between experimental data in aerobic composting. The accuracy of the equations was shown with numerical examples. Furthermore, effects of independent parameters on selected dependent parameters were determined by ANOVA. The independent parameters time, air flow, C/N ratio and particle size explained 79, 89, 79 and 67 % of dependent parameters volatile solids, nitrogen, carbon and waste mass, respectively. The most effective parameters were also determined. Keywords : Solid waste, Composting, Optimum conditions, Effective factors, Modelling XV

Benzer Tezler

  1. Tez No

    387324

    Sebze ve meyve atıklarının biyogaz üretim potansiyelinin belirlenmesi

    Biogas production potential determination of fruit and vegetable wastes

    AYŞE GÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Çevre MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BERİL SALMAN AKIN

  2. Tez No

    843397

    Evsel sebze meyve atıklarının değerlendirilmesi, tariflerde kullanılması, kalori ve besin değerinin hesaplaması

    Recycling domestic vegetable and fruit waste, using in recipes, calculation of calories and nutritional value

    ESRA NUR YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gastronomi ve Mutfak SanatlarıGaziantep Üniversitesi

    Gastronomi ve Mutfak Sanatları Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ TUBA PEHLİVAN

  3. Tez No

    215976

    İzmir ili Bornova ilçesi marketleri sebze-meyve atıklarının hayvan yemi olarak potansiyeli

    Potential of vegetable-fruit wastes of markets in Bornova district of İzmir province as animal feed

    BÜLENT DOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Çevre MühendisliğiEge Üniversitesi

    Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ ŞAYAN

  4. Tez No

    568117

    Diyarbakır ili sebze meyve atıklarının biyogaz potansiyelinin araştırılması

    Investigation of biogas potential of vegetable fruit wastes in Diyarbakır province

    AHMET KIZMAZ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    EnerjiDicle Üniversitesi

    Katıhal Fiziği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET ENVER AYDIN

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ORHAN ARPA

  5. Tez No

    426751

    Sebze ve meyve pazar atıklarının biyogaz üretim potansiyelinin belirlenmesi üzerine bir araştırma

    A research on determination of biogas production potential of vegetable and fruit wastes

    SERDAR ÜÇOK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Biyosistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ AYBEK

Geri Dön