Elma ve kara havuç suyu konsantresi katı atıklarından biyogaz üretim şartlarının araştırılması
Investigation of biogas production conditions from solid waste of apple and black carrot juice concentrate
- Tez No: 427735
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL KUMBUR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Mersin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Bu tez çalışmasında; elma ve kara havuç suyu konsantresi katı atıklarının kullanımı ile pH, atık miktarı, alıkonma süresi, C/N oranı vb. parametrelerin biyogaz üretimi üzerine olan etkileri kesikli beslemeli ve yarı sürekli sistemde araştırılmıştır. 60 gün boyunca devam eden çalışmada kullanılan meyve katı atıkları Mersin İli'nde faaliyet gösteren bir meyve suyu konsantresi üretim fabrikasından temin edilmiştir. Deneyler 280 L hacmindeki anaerobik reaktörde gerçekleştirilmiş olup üretilen gaz, 50 L'lik ayrı bir depolama tankına taşınmıştır. Deneylerde meyve atıklarının reaktöre yüklenilmesinden önce, biyogaz üretim verimini arttırmak amacı ile kesikli beslemeli sistemde, 30 gün boyunca reaktörde bekletilen sığır gübresinden bakteriyel aşı elde edilmiştir. Bakteriyel aşının optimum gaz üretim verimine ulaşması ile elma ve kara havuç katı atıkları eşit oranlarda reaktöre yüklenerek, 6 gün süresince kesikli beslemeli sistemde, 12 gün süresince HRT:20 gün ile ve 12 gün süresince HRT:30 gün ile yarı-sürekli beslemeli sistemde biyogaz üretim verimleri incelenmiştir. Çalışmalar, mezofilik (32-38 oC) sıcaklıkta gerçekleştirilmiş olup çalışma süresince pH değerlerinin optimum biyogaz üretimi verimini sağlayacak şekilde 6,5-8 değerleri arasında değişiklik gösterdiği gözlenmiştir. Bakteriyel aşının oluşturulduğu 30 gün boyunca reaktörde günlük oluşan biyogaz miktarı ortalama 0,86 L/gün iken üretilen toplam biyogaz miktarı 26 L olarak bulunmuştur. Elma ve kara havuç katı atığı beslemesi yapılan anaerobik reaktörde 6 gün süresince kesikli sistemde adaptasyonu sağlanan gübre-meyve atığı karışımında günlük oluşan biyogaz miktarı ortalama 2,3 L/gün iken üretilen toplam biyogaz miktarı 14 L olarak hesaplanmıştır. Yarı-sürekli beslemeli sistemde ise, farklı alıkonma sürelerinde biyogaz elde edilmesi aşamasında; HRT:20 gün için günlük oluşan biyogaz miktarı ortalama 2,1 L/gün, üretilen toplam biyogaz miktarı 25,2 L; HRT:30 gün için günlük oluşan biyogaz miktarı ortalama 0,9 L/gün, üretilen toplam biyogaz miktarı ise 10,8 L olarak elde edilmiştir. Çalışmanın sonucunda; alıkonma süresinin artması ile biyogaz üretim veriminin azaldığı tespit edilmiştir. Farklı alıkonma sürelerinde elde edilen biyogaza ait metan gazı (CH4) içeriği ortalama % 60 olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis; biogas production parameters that are pH, amount of waste, hydraulic retention time and C/N ratio were examined with the use of apple and black carrot juice concentrate solid wastes in batch-fed system and semi continuous system. Till the researching time of 60 days, the fruit solid wastes were obtained from a fruit juice concentrate production plant which operated in Mersin. Experiments had been carried out in an anaerobic reactor which had a volume of 280 L, and the produced gas had been moved to a separated storage tank that had a 50 L volume. Before loading fruit wastes to the reactor, a bacterial vaccine was created in fed-batch system from cattle manure which was incubated in the reactor till 30 days, in order to increase the biogas yield. With the achievement of the optimum gas production efficiency for bacterial vaccine, apple and black carrot solid wastes loaded into the reactor in equal proportions and the biogas yield was investigated for 6 days in fed-batch system, 12 days at HRT: 20 d and 12 days at HRT: 30 d in semi-continous system. Thesis was carried out at a temperature of mesophilic conditions (32-38 °C) and during the operation time the pH value was varied between 6.5 to 8 which is optimum for biogas production. For 30 days that bacterial vaccine was created, daily biogas production was average of 0.86 L/day while the total amount of biogas was 26 L. For 6 days that fed-batch tests of apple and black carrot solid wastes were carried, daily biogas production was average of 2,3 L /day while the total amount of biogas was 14 L. In semi-continuous system, the step of production biogas at different hydraulic retention times; Daily biogas production was average of 2,1 L/day while the total amount of biogas was 25,2 L for HRT: 20 d and daily biogas production was average of 0,9 L/day while the total amount of biogas was 10,8 L. for HRT: 30 d. As a result of the study; With the increase of the hydraulic retention time was found to decrease in biogas production efficiency. The methane (CH4) content of biogas was determined average % 60 at different hydraulic retention times.
Benzer Tezler
- Mikrodalga ile gıda endüstri artıklarından pektin ekstraksiyonu: Optimum koşulların belirlenmesi, yapısal ve teknolojik karakterizasyon
Pectin extraction from food industry wastes by microwave: Determination of optimum conditions, structural and technological characterisation
DERYA ATALAY
Doktora
Türkçe
2020
Gıda MühendisliğiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HANDE SELEN ERGE
- Effects of cold plasma treatment on the quality andantioxidant properties of mixed fruit juice
Soğuk plazma uygulamasının karışık meyve suyunun kaliteve antioksidan özelliklerine etkileri
ECRE ŞAHİNOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CELALE KIRKIN GÖZÜKIRMIZI
- Valorization of industrial food wastes by production of phenolic antioxidants via fermentation with newly isolated Aspergillus spp.
Endüstriyel gıda atıklarının yeni izole edilmiş Aspergillus spp. ile fermantasyonu yoluyla fenolik antioksidanların üretiminde değerlendirilmesi
ZEHRA GÜLSÜNOĞLU
Doktora
İngilizce
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL KILIÇ AKYILMAZ
DOÇ. DR. HATİCE FUNDA KARBANCIOĞLU GÜLER
- Meyve işleme endüstrisi atıkları ve arıtma çamurunun anaerobik kofermantasyonu: Fizikokimyasal ön işlemlerin biyogaz üretimine etkisinin araştırılması
Anaerobic cofermentation of fruit processing industry waste and sewage sludge: Investigation of the effect of physiochemical pretreatments on biogas production
HABİBE ELİF GÜLŞEN AKBAY
Doktora
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiMersin ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL KUMBUR
- Seçilmiş doğal ve rejenere liflerin endüstiriyel bitkisel atıklarla boyanma performanslarının incelenmesi
An investigation of dyeing performance of natural fibers by using industrial and agricultural wastes
ENFAL KAYAHAN
Doktora
Türkçe
2014
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DAYIK
YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA KARABOYACI