Geri Dön

Sivas yöresinden elde edilen sığır gübresinden biyogaz üretiminde ön işlemlerin biyogaz verimine etkisinin araştırılması

Investigation of pretreatments on the production efficiency of biogas produced with cattle manure obtained from Sivas region

PDF İndir

  1. Tez No: 712077
  2. Yazar: AYHAN YILMAZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÜNSAL AÇIKEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Cumhuriyet Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 62

Özet

Bu çalışmada Sivas ilinden temin edilen taze sığır gübresinden anaerobik koşullarda biyogaz üretimi incelenmiştir. Sığır gübresinden biyogaz üretim hızını artırmak için termal ve asit- baz önişlem uygulamaları yapılmıştır. Herhangi bir önişlem uygulanmadan fermentasyon ortamında sığır gübresi biyogaz üretim hızı 150,3 ml/g KM olarak bulunmuştur. Termal ön işlemler 25, 80, 100, 120, 150 ve 180 °C'de 60 dakika sürelerde uygulanmıştır. Termal ön işlem uygulandığında en yüksek biyogaz üretim hızı, 150 °C'de 282,6 ml/g KM değerinde bulunmuştur. Sıcaklığın 150 oC ye yükseltilmesiyle biyogaz üretim hızı normal koşula göre % 88,02 oranında artış göstermiştir. Deneysel çalışmaların sonraki aşamasında sığır gübresine asidik (% 15'lik H2SO4 ve kütlece % 15'lik HNO3) ve bazik (8N KOH ve 8N NaOH) ve ön işlemler uygulanmıştır. Reaktöre asit ve baz miktarı reaktörde bulunan katı madde oranının kütlece %5, % 10, % 20 ve % 30'u kadar eklenmiştir. Asit ve baz içeren ortamların etkisi normal koşul ile kıyaslandığında, hepsinin de ortamda % 20 bulunduğu durumda en yüksek biyogaz üretim hızı verdiği görülmüştür. Asit ve baz ortamlar içinde en yüksek biyogaz üretim hızı % 20 KOH içeren ortamda 235,7 mL/g KM olarak bulunmuştur. Bu değer biyogaz üretim hızında normal koşul ortamına göre % 56,82 lik bir artışı göstermektedir. Deneysel çalışmaların son kısmında termal ve asit-baz etkisinin biyogaz üretim hızına etkisi beraber incelenmiştir. Asit ve bazların en yüksek biyogaz üretim hızı verdiği % 20 oranında asit-baz içeren ortamda 25, 80, 100, 120, 150 ve 180 °C sıcaklıklarında deneyler yapılmıştır. Bu deneylerde en yüksek biyogaz üretim hızı 150 oC de % 20 KOH içeren ortamda 320,2 mL/g KM olarak bulunmuştur. Bu değer biyogaz üretim hızında normal koşul ortamına göre % 113,04 lük bir artışı göstermektedir. Bütün deneysel sonuçlar biyogaz üretim hızını termal ve asit-baz etkisinin önemli oranda artırdığını göstermektedir.

Özet (Çeviri)

This thesis focused on the production of biogas through the fresh cattle manure obtained from Sivas province under anaerobic conditions. Thermal- and acid-based pretreatment applications were performed to increase the cattle manure's biogas production rate. The biogas production rate of cattle manure was found to be 150.3 ml/g KM in the fermentation medium without any retreatment. Thermal pretreatment operations were conducted at 25, 80, 100, 120, 150, and 180 °C for 60 minutes. In the case of the thermal pretreatment, the highest biogas production rate was found to be 282.6 ml/g DM at 150 °C. When the temperature was soared up 150 °C, the biogas production rate increased by 88.02% compared to the normal condition. In the next stage of the experimental studies, the cattle manure was pretreated with acidic (15% H2SO4 and 15% by mass HNO3) and primary (8N KOH and 8N NaOH). The amount of acid and base was added to the reactor as 5%, 10%, 20%, and 30% by mass of the solid matter in the reactor. When the effect of the aqueous phase containing acid and base is compared with the normal condition, it has been observed that the aqueous medium containing acid and base of 20% gives the highest biogas production rate. Among acid and base solutions, the one containing 20% KOH yielded the highest biogas production rate of 235.7 mL/g DM. This value corresponds to an increase of 56.82% in the biogas production rate compared to the environment with normal conditions. In the last part of the experimental studies, the effects of thermal and acid-base solution on the biogas production rate were examined together. The experiments were carried out at temperatures of 25, 80, 100, 120, 150, and 180 °C in mediums containing 20% acid-base, where acids and bases give the highest biogas production rate. The DM value of 320.2 mL/g, which is the highest biogas value, was obtained in the alkali solution containing 20% KOH at 150 oC. This value corresponds to an increase of 113.04% in the biogas production rate compared to those of the aqueous medium with normal conditions. To sum up, all experimental results indicate that thermal and acid-base effects significantly increase the biogas production rate.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    508267

    Sivas yöresinde sağlıklı sığırlarda enterocytozoon bieneusi'nin moleküler prevalansı ve filogenetik karakterizasyonu

    Molecular prevalence and phylogenetic characterization of enterocytozoon bieneusi in healty cattle in Sivas region

    TUĞBA BİLGİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Veteriner HekimliğiErciyes Üniversitesi

    Parazitoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALPARSLAN YILDIRIM

  2. Tez No

    260123

    Kars yöresinde atık yapmış inek sürülerinden alınan süt ve vajinal sıvap örneklerinden brucella etkenlerinin bakteriyolojik ve moleküler tanımlanması

    Bacteriological and molecular description of brucella species isolated from milk and vaginal swab samples of aborted cattle in kars region

    ÖZGÜR ÇELEBİ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    MikrobiyolojiKafkas Üniversitesi

    Mikrobiyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SALİH OTLU

  3. Tez No

    742789

    Derin öğrenme yöntemleri kullanılarak diyarbakır yöresi karpuzu görüntülerinden ağırlığının tahmin edilmesi

    Estimating weight from diyarbakir region watermelon images using deep learning methods

    HALİL KAYRA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiBatman Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SAVAŞ KOÇ

  4. Tez No

    138361

    Deri leishmaniosisi etkinlikleri üzerine, endemik ve endemik olmayan bitkilerin (özütlerinin) antileishmanial etkilerinin araştırılması

    In vitro evaluation of antileishmanial activity of some endemic and non-endemic plants (extracts) against leishmania tropica promastigotes

    AHMET DURAN ATAŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    ParazitolojiCumhuriyet Üniversitesi

    Parazitoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMRA ÖZÇELİK

  5. Tez No

    77683

    Labiatae ve umbelliferae familyalarına ait bazı türlerin farklı çözeltilerde antimikrobiyal aktivitelerinin araştırılması

    Başlık çevirisi yok

    METİN T. OĞUZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    BiyolojiGaziosmanpaşa Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KEMAL YILDIZ

Geri Dön