Electricity generation and carbon removal from sewage sludge using two-chamber microbial fuel cell technology
Arıtma çamuru kullanan iki bölmeli mikrobiyal yakıt hücresinde karbon giderimi ve elektrik üretimi
- Tez No: 295357
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZLEM KARAHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Çevre Bilimleri ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 83
Özet
Son yıllarda yenilenebilir enerjideki artan ilgiye bağlı olarak yakıt hücre teknolojisi önem kazanmıştır.Mikroorganizmaların elektrik üretimi için umut verici maddeler olduğu kanıtlanmıştır. Mikrobiyal yakıt hücreleri oldukça verimli olmasıyla birlikte çevreye herhangi bir risk oluşturmamaktadır. Mikrobiyal yakıt hücresi (MYH), mikroorganizmaların katalitik reaksiyon yardımı ile kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmesini sağlayan bir cihazdır.Krom-nikel plaka elektrot kullanılan iki odalı mikrobiyal yakıt hücresinde yakıt olarak arıtma çamuru kullanılarak elektrik üretimi ve karbon giderimi sağlandı. Bu çalışma başlıca üç ana aşamadan oluşmaktadır. Öncelikle, Bahçeşehir Evsel Atıksu Arıtma Tesisi'nden alınan aktif arıtma çamuru laboratuvar ölçekli 4 litre kesikli reaktörde inoküle edildi ve çamur üretimi için 1 ay boyunca çalıştırıldı. İkinci olarak, MYH için gerekli tüm bileşenler elde edildikten sonra laboratuvar ölçeğindeki iki odacıklı MYH sisteminin son kurulumu gerçekleştirildi. Son olarak, kesikli reaktörden alınan iki litre arıtma çamuru her deneysel çalışmada kullanılmak üzere MYH operasyonu dört deneysel çalışmaya ayrıldı.İlk deneysel çalışma aktif arıtma çamuru ile inoküle edilen MYH'nin elektrik üretim ve karbon giderim performansını değerlendirmak amacıyla yapılmıştır.İkinci ve üçüncü deneysel çalışmada MYH'deki gerilimin (V) ölçülmesi ve çamur azalımı ve karbon giderimine dayalı olarak çamur sindirimi standart oksijenli çamur sindirimi ile karşılaştırılıp MYH'nin performansı kontrol edilmiştir. Dördüncü deneysel çalışmada değişen dış dirençlere karşı güç, akım, güç yoğunluğu,akım yoğunluğu gibi elektriksel parametler gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Due to the increased interest in renewable energy, fuel cell technology has gained importance in recent years. Microorganisms have proven to be promising agents for electricity generation. Microbial fuel cells are considered to be extremely efficient and present no risk to the environment. A microbial fuel cell (MFC) is a device that converts chemical energy to electrical energy with the aid of the catalytic reaction of microorganisms.Two -chamber microbial fuel cell with chrome-nickel plate electrodes was operated using sewage sludge as a fuel for electricity generation and carbon removal. Firstly, lab - scale 4 liters batch reactor was inoculated with activated sewage sludge from Bahcesehir Domestic Wastewater Treatment Plant and operated for 1 month for sludge production.Secondly, after having all the necessary components of MFC, final set-up of a particular lab - scale two- chambered MFC system was made. Lastly, the operation of MFC was split up into four experimental runs during which 2 L of sewage sludge from batch reactor was used for each experimental run. The first experiment was conducted to evaluate the performance of MFC inoculated with activated sewage sludge by meaning of electricity generation and carbon removal. The second and third experiments were carried out to check the performance of MFC by measuring voltage (V) and to compare sludge digestion in MFC with Standard aerobic sludge digestion based on sludge reduction and carbon removal. The fourth experiment was conducted to observe electrical parameters such as power, current, power density, current density under external resistance.
Benzer Tezler
- Kentsel atıksu arıtma tesisi anaerobik çamur çürütücülerinin dinamik proses modelleme yaklaşımı ile analizi
Analysis with dynamic process modeling approach of anaerobic sludge digesters of the urban wastewater treatment plant
KERİM EKİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRETTİN GÜÇLÜ İNSEL
- Atıkların yüksek sıcaklıkta sürekli pirolizi için yarı-pilot ölçek yeni bir vidalı reaktör geliştirilmesi
Development of a new semi-pilot scale screw reactor for continuous pyrolysis of wastes at high temperature
ANIL ÜNSAÇ
Doktora
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN YAVUZ
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN
- Carbon removal and electricity generation using two-compartment microbial fuel cell
İki-bölmeli mikrobiyal yakıt hücresi kullanarak karbon giderimi ve elektrik üretimi
BERFİN HATİCE ATAMERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM KARAHAN
- Carbon removal and electricity generation by using starch as substrate
Mikrobiyal yakıt hücresinde nişastanın sübstrat olarak kullanıldığı şartlarda karbon giderimi ve elektrik üretimi
ÖZLEM ARSLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM KARAHAN
- Mikrobiyal yakıt hücrelerinde evsel atıksulardan elektrik üretimi
Electiricity production from domestic wastewater with microbial fuel cell
EMRE OĞUZ KÖROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Çevre MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BESTEMİN ÖZKAYA