Alternatif yakıt olarak farklı atıklardan biyogaz üretimi ve veriminin artırılmasının incelenmesi
Biogas production from different wastes as an alternative fuel and investşgation of inccreasing the efficiency
- Tez No: 656035
- Danışmanlar: PROF. DR. SEBAHATTİN ÜNALAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ ABDULAZİZ ATABANI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Enerjinin atıklardan geri kazanımı, etkili bir atık yönetiminin sağlanmasında ve talebi karşılayacak ucuz enerji üretiminin güvence altına alınmasında önemli bir role sahiptir. Kahve telvesi, bu geri kazanım işleminde, kolay ulaşılabilirliği ve zengin organik içeriği nedeniyle popüler bir adaydır. Bu tez çalışmasında, yeni bir ön işlem yöntemi olarak, kahve telvesi atığına, yağ ekstraksiyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Ardından, yağdan arındırılmış kahve telvesine anaerobik çürütme uygulanmıştır. Kahve telvesine uygulanan yağ ekstraksiyon işleminin anaerobik parçalamadaki etkileri araştırılmıştır. Ayrıca, kahve telvesi atığının, çay atığı, gliserin ve makroalg gibi farklı atıklarla karıştırılmasının metan verimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Bilindiği üzere, kahve telvesi, çay, gliserin ve makroalg gibi atıklar ülkemizde bol miktarda açığa çıkmaktadır. Bu atıkların biyokimyasal metan potansiyel testleri, mezofilik koşullar altında kesikli bir reaktör ile çeşitli karışım oranları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. En yüksek metan verimi, yağı çıkarılmış kahve telvesinden 336 ± 7 mL CH4 / g VS olarak elde edilmiştir. Birlikte parçalama uygulandığındaki metan verimi, karışımdaki yağı çıkarılmış kahve telvesi oranının artmasıyla yükselmiştir. Ayrıca, metan üretiminin kinetik çalışmaları ve birlikte parçalamada atıkların sinerjitik etkisinin kestirimi amacıyla doğrusal regresyon modeli uygulanmıştır. Çalışma kapsamında uygulanan ön işlem yöntemiyle, atığın, biyoyakıtlara dönüştürülmesi sürecinin daha ekonomik hale geleceği, böylelikle biyorafineri yöntemi ile farklı biyoyakıt türlerinin üretilebilmesi için daha fazla seçenek sunulacağı ve döngüsel biyoekonomiye önemli ölçüde katkıda bulunacağı ispatlanmıştır
Özet (Çeviri)
The recovery of energy from waste has become an important topic due to waste management and securing energy production to meet demand. As a waste, the spent coffee grounds have been a potential candidate for this concept because of their availability all over the world and their rich organic content. This study examined the effect of the oil extraction method on anaerobic digestion of spent coffee grounds as a novel pre-treatment method and feasibility of this residual with different wastes such as spent tea waste, glycerin, and macroalgae. The biochemical methane potential test was conducted for substrates such as defatted spent coffee grounds, spent tea waste, glycerin, and macroalgae, and several mixing ratios of these wastes under mesophilic conditions with a batch reactor. Those wastes were abundant around the country and easy to reach; therefore, they were chosen as possible co-digestion substrates. The best methane yield was obtained from defatted spent coffee grounds as 336 ± 7 mL CH4/g VS and the methane yield rose with an increase of defatted spent coffee grounds percentage in mixing for co-digestion. Moreover, kinetic studies of methane production and linear regression models for the interaction effect of substrates for co-digestion were analyzed. With the novel pre-treatment method, the conversion process of waste to biofuels is more economically feasible, provides more options to the biorefinery operators to produce different types of biofuels and remarkably contributes towards the circular bioeconomy.
Benzer Tezler
- Energetic utilization of lignocellulose-rich agricultural wastes by enriched microorganisms from high performance natural and engineered systems
Yüksek performanslı doğal ve mühendislik sistemlerinden zenginleştirilen mikroorganizmaların lignoselülozca zengin tarım atıklarından enerji üretiminde kullanımı
EMİNE GÖZDE ÖZBAYRAM
Doktora
İngilizce
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN İNCE
- Combined effect of water hyacinth and trichocladium canadense on biogas production during anaerobic treatment of wastewater with antibiotics mixture
Antibiyotik karışımı içeren atıksuyun havasız arıtımı sırasında biyogaz üretimi üzerinde su sümbülü ve trichocladium canadense'ın birleşik etkisi
ISMI KHAIRUNNISA ARIANI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
DOÇ. DR. SEVCAN AYDIN
- Biogas recovery during anaerobic treatment of lignocellulose-rich pollutants with high sulphate content: an investigation via innovative applications
Yüksek sülfat içerikli lignoselüloz bakımından zengin kirleticilerin havasız arıtımı sırasında biyogaz geri kazanımı: yenilikçi uygulamalarla bir araştırma
EDA YARSUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Evaluation of biogas production as a source of renewable energy through co-digestion of agricultural residues and poultry manure
Biyogaz üretiminin yenilenebilir enerji kaynağı olarak tavuk gübresi ve tarımsal atıklarla oluşturulan birleşik çürütme ile değerlendirilmesi
NEFİSE PINAR GÖL
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
EnerjiBoğaziçi ÜniversitesiÇevre Teknolojileri Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BURAK DEMİREL
PROF. DR. TURGUT T. ONAY
- Hayvansal atıkların enerji amaçlı kontrolünün karbon ayak izine etkileri
Effects of energy control of animal waste on carbon footprint
HACER KEPENEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiFırat ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL HASAR