İzmir evsel çöpünden biyometan şeklinde enerji geri kazanılabilirliği
Recovery of bioenergy in the form of methane from İzmir municipal solid waste
- Tez No: 202080
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NURİ AZBAR, PROF. DR. FETHİ DOĞAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Enerji, Çevre Mühendisliği, Biotechnology, Energy, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyogaz, biyokimyasal metan potansiyeli (BMP), mezofilik anaerobik sindirim, kentsel katı atıkların organik fraksiyonu, tek ve iki fazlı anaerobik arıtma, Biogas, biochemical methane potential (BMP), mesophilic anaerobic digestion, organic fraction of municipal solid wastes, single and two phase anaerobic digestion
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Tüm ülkelerde miktarı gittikçe artan katı atıkların bertarafı önemli bir çevresel sorun olarak karsımıza çıkmaktadır. Yeni yönetmeliklerde getirilen kısıtlamalara bağlı olarak dünya ülkelerinde eğilim; enerji üretimi ve materyal geri kazanımını sağlamak seklindedir. Geleceğe yönelik yapılan projeksiyonlarda kentsel katı atıklara uygulanan biyolojik islemlerin önem tasıdığı görülmektedir. Anaerobik fermantasyon organik materyalin çevre dostu uygulamalarla dezenfeksiyonu yanında enerji üretimi ile de günümüzün güncel konularındandır. Bu çalısma kapsamında, ?zmir ilinde toplanan, organik içerikli kentsel katı atıklar anaerobik sindirim prosesinde besleme stoğu olarak kullanılmak üzere karakterize edilmistir. %5?35 kuru madde aralığında kentsel katı atıkların anaerobik sindirimi, biyogaz üretim potansiyelleri kesikli reaktörler kullanılarak saptanmıstır. Biyokimyasal metan potansiyeli denemeleri organik atığa anaerobik kültür eklenerek, anaerobik kültür olmaksızın sadece %5 - 35 kuru madde (KM) ile hazırlanan çözeltiler ile ve KO? değerleri 3 ?10 ?30 g/L olacak sekilde üç farklı konsantrasyonda hazırlanan biyoreaktörler ile incelenmistir. Sonbahar, kıs ve yaz mevsimleri için uygulanan laboratuar ölçekli denemelere göre uygun biyogaz üretimi %5?20 KM aralığıdır. Üç mevsimde elde edilen sonuçların ortalamasına göre (minimum değerler %5 KM, maksimum değerler 35% KM değerlerinin ortalamasıdır) ilk bölümde biyogaz üretimi 229?484 m3/ton KM, anaerobik kültür olmaksızın yapılan denemelerde bu oran 84 ? 176 m3/ton KM aralığındadır. Son bölümde 3 gl?1 KO? konsantrasyonunda 71 -121 m3/ton KM, 10 gl?1 KO? için; 72?170 m3/ton KM, 30 gl?1 KO? için; 100?201 m3/ton KM sonuçları laboratuar sartlarında elde edilmistir. Konsantrasyon arttıkça kümülatif gaz üretimi artmaktadır. Ası varlığında biyogaz üretimi ası olmaksızın yapılan denemeler ile karsılastırıldığında kıs mevsiminde gaz üretiminin 4 kat, sonbahar ve yaz mevsimlerinde yaklasık 2,5 kat fazla olduğu görülmüstür. Sonuçlar biyogaz üretiminin anaerobik organizmaları içeren ası ile yapılmasını ön görmektedir. Çalısmanın devamında tek ve iki fazlı anaerobik reaktörler kullanılarak sistemlerin arıtma performansları karsılastırılmıstır. ?sletme parametreleri olarak; sıcaklık, pH, organik madde yükleme hızı, hidrolik bekleme süresi değerleri izlenmistir. Reaktör çıkıs suyunda; KO?, UYA'leri, pH, AKM parametreleri ölçülmüstür. Faz ayrımlı sistemden daha iyi çıkıs kalitesi, daha düsük askıda katı madde, yüksek KO? giderimi elde edilmistir.
Özet (Çeviri)
The management of solid waste is one of the major problems which the contemporary communities are facing today. Depending on legal restrictions taken place in regulations of many countries, new approach in all over the world is that energy production and material recovery. According to the future predictions, the disposal of organic wastes through biological methods is very important. Anaerobic fermentation became a popular subject in recent years together with environmentally friendly applications for disinfections of organic material as well as energy production. In this study organic fraction of municipal solid wastes (OFMSW) that collected in the Izmir City was characterized for its potential use as a feedstock for anaerobic digestion processes. The anaerobic digestibility and biogas generation potential of the municipal solid waste were determined using batch reactors. Anaerobic digestion process is distinguished for OFMSW, which is preferred 5-35 % dry matter (DM). Biochemical methane potential (BMP) experiments were performed by adding anaerobic culture to the organic waste, with only 5-35 %DM solutions (in the absence of anaerobic culture) and three different waste concentrations, namely 3 -10 and 30 g/l were used in the third part of the experiments. These laboratory scale experiments were applied for winter, autumn and summer seasons. On the basis of the laboratory results, DM rate is suitable between 5-20% for biogas production. As average of three seasons; (minimum values are average of 5% DM values - maximum values are average of 35% DM values for the seasons) in the first part, it has been demonstrated that a biogas production at a rate of 229 ? 484 m3/ton DM, in the absence of anaerobic culture this rate is between 84 ? 176 m3/ton DM and in the last part for 3 gl-1 COD; 71 -122 m3/ton DM, for 10 gl-1 COD; 72-170 m3/ton DM, for 30 gl-1 COD; 100-201 m3/ton DM could be achieved under laboratory conditions for Izmir city. In winter, the bottles with anaerobic culture had 4 times higher biogas production than the ones without anaerobic culture, and this rate is 2?2,5 in autumn and summer seasons. In the advising parts of the study, the treatment performances of the systems are compared through single and two phase anaerobic digestion of laboratory scale reactors. Operating conditions and applications of the systems were investigated as process control and operations; pH, organic loading rate, hydraulic retention time was evaluated. Parameters including COD, VFAs, pH, and suspended solids have been regularly monitored in the effluent of the reactor.
Benzer Tezler
- Data analysis for municipal treatment plants in izmir city
İzmir ili evsel atıksu arıtma tesislerinin veri analizi
ELİF PINAR ERDEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF.DR. AYSEGUL PALA
- İzmir atıksularının Menemen Ovası sulamasında kullanılabilirliğinin değerlendirilmesi üzerine bir inceleme
A Study about usableness of treated İzmir municipal wastewater as irrigation water in Menemen plain
BEKİR SITKI KARATAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1999
ZiraatEge ÜniversitesiTarımsal Yapılar ve Sulama Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. ŞERAFETTİN AŞIK
- Simulation of İzmir WWTP with regard to nutrient and COD removal
İzmir Atıksu Arıtma Tesisinin nutrient ve KOİ giderimi ile ilgili olarak bilgisayar modellemesi
ELİF CEYDA TORCU
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELAL F. GÖKÇAY
- Evsel katı atık sızıntı sularının havasız çamur yataklı reaktörle arıtımı
Landfill leachate treatment with anaerobic upflow sludge blanket reactor
BURHAN SUAT TÜYLÜOĞLU
- Solid waste recycling economics according to citizen income level
Gelir seviyesine göre katı atıkların geri kazanılmasının ekonomisi
ASLI KONAÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Çevre MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÖRKEM ŞEN