Kapalı döngü membran destekli biyogaz prosesi ile tavuk atıklarından temiz enerji üretimi
Green energy production from chicken manure with closed loop membrane supported biogas process
- Tez No: 382569
- Danışmanlar: PROF. DR. NURİ AZBAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Çevre Mühendisliği, Biotechnology, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: biyogaz, membran, tavuk atığı, yenilenebilir enerji, biogas, membrane, chicken manure, renewable energy
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 182
Özet
Ülkemizde önemli bir ekonomik aktivite olan tavukçuluk sektörü atıklarının azot içeriği biyogaz dönüşümlerinde önemli bir teknik sorundur (tavuk atığı kütlece %5-6 azot içerir) ve azotun anaerobik biyoreaksiyonların gerçekleşmesi sırasında bakteriler üzerinde toksik etki yaratma riski çok yüksektir. Bu nedenle ham tavuk atığın sürekli olarak temiz su ilavesi ile bu toksik sınırı değerin altına seyreltilmesi zorunludur. Sürekli ilave edilen bu sıvı akımda fermentasyon sonrasında hemen kullanılamadığından en yakın gübreleme periyoduna kadar sıvı atık olarak elde kalır ve yüksek ilk yatırımlı çok büyük depolama hacimlerine ihtiyaç duyar. Bu tez çalışmasında, biyogaz üretim prosesi sonrasında sirkülasyon hattına yerleştirilen azot selektif membran ünitesi ile azotun sürekli olarak sirkülasyon hattından uzaklaştırılması ve aynı suyun defalarca besleme hattında kullanılabilmesi, ilave temiz su ihtiyacının çok önemli oranda azaltılması, fermentasyon sonrası oldukça maliyetli depolama hacimlerinin ortadan kaldırılması için imkan yaratılması hedeflenmiştir. Bu amaçla tez çalışmaları, tavuk atığının karakterizasyonu ile başlamış ve çalışmanın ilk kısmında uygun membran seçimi ve operasyonal şartların optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Fermentörün işletime alınması ile membran ünitesi entegre çalıştırılarak sürekli membran denemeleri tamamlanmıştır. Çalışmada membran destekli biyogaz üretim sistemlerinin kullanımının sadece yurt içinde değil yurt dışında da alternatif enerji kaynakları açısından önemli bir potansiyel seçenek olan tavuk atıklarının biyoenerji içeriğinin geri kazanımı sürecinde membran destekli biyogaz üretim sistemlerinin kullanımının uygulanabilir bir çözüm sağlayacağı sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Chicken manure (CM) which has been generated from an important economic activity in our country has serious technical problems in biogas production due to its high nitrogen content (CM contains 5-6% nitrogen). Nitrogen impose risk of inhibition to anaerobic bacteria during the biochemical degradation of organic material. Therefore, the most common application method is either the dilution of raw material with fresh water or co-digestion with other available organic substrates in order to dilute the raw chicken manure's nitrogen content down to a non-toxic level. The addition of huge level of fresh water becomes a residual after fermentation and it needs to be stored for a long time of period until it can be used as fertiliser. This approach has high capital cost for storage and other practical problems in operation. In this thesis,“the use of nitrogen selective membranes”is aimed in order to remove the nitrogen from the circulation line and de-nitrogenated circulation water could be continuously used for many times as feed water in the inlet. Thereby, fresh water requirement would be decreased significantly and need for huge amount of storage investment would also be eliminated. For this purpose, the thesis began with the characterization chicken waste and in the first part of the project, batch membrane studies focused on the selection of appropriate membrane and optimization of operating conditions. Afterwards, continuous membrane operation was carried out in connection with operating fermentor. Within this study, it was reported that the use of membrane supported biogas production systems could provide a feasible solution not only at national but also international level in terms of recovery of bioenergy content of chicken manure which is an improtant alternative energy potential.
Benzer Tezler
- Modeling of reverse water-gas shift reaction in membrane integrated microreactors
Ters su-gazı değişimi reaksiyonunun membran entegre edilmiş mikroreaktörlerde modellenmesi
MERT CAN İNCE
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET KERİM AVCI
- Polycrystalline silicon thin film processing on glass substrates for photovoltaic applications
Fotovoltaik uygulamalar için cam alttaş üzerine silisyum ince filmlerin üretimi
MEHMET KARAMAN
Doktora
İngilizce
2016
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAŞİT TURAN
DOÇ. DR. ÖZGE TÜZÜN ÖZMEN
- A study on membrane fouling after treatment of geothermal water by nanofiltration and reverse osmosis membranes
Jeotermal suyun nanofiltrasyon ve ters ozmoz membranları ile arıtımı sonrası membran tıkanması üzerine bir çalışma
ASEEL ZAID
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
- Effect of pre-treatment conditions on desalination performances of reverse osmosis and nanofiltration membranes
Ters ozmos ve nanofiltrasyon membranlarının desalinasyon performanslarına ön arıtma koşullarının etkisi
SARAY YEŞİM SOYOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NALAN KABAY
PROF. DR. MİTHAT YÜKSEL
- Synthesis of MFI type zeolite membranes in a continuous system
Sürekli sistemlerde MFI tipi zeolit membran sentezi
PINAR ZEYNEP ÇULFAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2005
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Bölümü
PROF.DR. ALİ ÇULFAZ
Y.DOÇ.DR. HALİL KALIPÇILAR