Hayvansal atıkların yönetimi, Bursa-Karacabey örneği

Öz

Dünya genelinde yaşanan hızlı nüfus artışı ber aberinde besin maddelerine olan gereksinimi de arttırmıştır. Bu artıştan dolayı tarım ve hayvancılık faaliyetleri de ivme kazanmıştır. Özellikle hayvancılık faaliyetlerine dayalı ürünlerin besin içeriklerinin yüksek olması bu sektörden elde edilecek ürünlerde verim ve miktar artışına yön vermiştir. Ancak artan üretim faaliyetleri bu faaliyetlerden kaynaklı atık miktarlarının artmasına ve çeşitli çevre sorunlarına neden olmuştur. Bu çalışmada Bursa’nın Karacabey ilçesinde 2019, 2020 ve 2021 yıllarında mevcut, büyükbaş (BBH), küçükbaş (KBH) ve kümes hayvanı (KH) sayıları esas alınarak, hayvansal kaynaklı atıkların gübre içerikleri belirlenmiştir. Ayrıca, oluşan gübrelerin teorik biyogaz içerikleri hesaplanmıştır. Sonuç olarak, üç yılın sonunda 126.942.000,12 m3/yıl yaş gübre oluşma potansiyeli ve 166.707.000,10 m3/yıl biyogaz potansiyelinin elde edilebileceği hesaplanmıştır. Oluşan biyogazın 3.917.616,83 GJ/yıl enerji potansiyeline sahip olduğu ve bu enerjinin de Karacabey ilçesinin önemli oranda elektrik enerji ihtiyacını karşılayabileceği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Atık Yönetimi
• Biyogaz
• Gübre
• Hayvansal Atık
• Kirlilik Yükü

Management of animal waste, Bursa-Karacabey case study

Öz

The rapid population growth in the world has also increased the need for nutrients. Due to this increase, agricultural and animal husbandry activities have also gained momentum. Especially the high nutritional content of products based on livestock activities has led to an increase in yield and quantity in the products to be obtained from this sector. However, increasing production activities have caused an increase in the amount of waste resulting from these activities and various environmental problems. In this study, the current bovine (BBH), small ruminant (KBH) and poultry (KH) numbers in Bursa's Karacabey district in 2019, 2020 and 2021 were used. Based on these numbers, the fertilizer contents of animal waste origin were determined. In addition, the theoretical biogas contents of the fertilizers formed were calculated. As a result, it has been calculated that 126.942.000.12 m3/year wet fertilizer formation potential and 166.707.00.10 m3/year biogas potential can be obtained at the end of three years. It has been determined that the generated biogas has an energy potential of 3.917.616,83 GJ/year and this energy can meet the electrical energy needs of Karacabey district to a significant extent.

Anahtar Kelimeler

• Waste Management
• Biogas
• Fertilizer
• Animal Waste
• Pollution Load

Kaynakça

1. Tınmaz Köse, E., Trakya bölgesinde hayvan gübrelerinin biyogaz enerji potansiyelinin belirlenmesi ve sayısal haritaların oluşturulması, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 23(6), 762-772, (2017).
2. Tırınk, S., Environmental effects and diffuse pollution load calculation of animal wastes in Iğdır province and districts, Black Sea Journal of Engineering and Science, 4(2), 43-50, (2021).
3. Erkan Can, M., Adana merkez ve ilçeleri için çiftlik hayvanları kaynaklı atık ve kirlilik yükü potansiyeli, Mediterranean Agricultural Sciences 34(2), 215-222, (2021).
4. Centner, T.J., Wetzstein, M.E. ve Mullen, J.D., Small livestock producers with diffuse water pollutants: adopting a disincentive for unacceptable manure application practices, Desalination 226, 66-71, (2008).
5. Salihoğlu, N.K., Teksoy, A., ve Altan, K., Büyükbaş ve küçükbaş hayvan atıklarından biyogaz üretim potansiyelinin belirlenmesi: Balıkesir İli Örneği, Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 8(1), 31-47, (2019).
6. Tırınk, S., Calculation of biogas production potential of animal wastes: example of Iğdır province, Journal of the Institute of Science and Technology, 12(1), 152-163, (2022).
7. Hayvancılık Raporu, https://www.zmo.org.tr/genel/bizden_detay.php?kod=29946&tipi=17, (2018).
8. Özocak, M., Hayvansal üretim yapılarında gübre atık sistemlerinin yönetimi ve vermikültür, Bayburt Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 2(2), 316-324, (2019).

9. Kaya, A., ve Ay, Ö.F., Kahramanmaraş İlinin biyogaz potansiyelinin farklı modeller kullanılarak belirlenmesi, Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 4(2), 351-364, (2020).
10. Doruk, İ., ve Bozdeveci, A., Denizli ilinin kırsal kesimlerinde hayvansal kaynaklı atıklardan biyogaz potansiyelinin belirlenmesi, Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 7(3), 181-186, (2017).
11. Yelmen, B., Dağtekin, M., ve Çakır, M.T., Mersin ilinin organik atık potansiyelinin biyogaz enerji üretimine etkisi, Politeknik Dergisi 23(2), 587-595, (2020).
12. Hayvan türüne göre sayı tespiti, https://data.tuik.gov.tr/Bulten/Indexp=Hayvansal-Uretim-Istatistikleri-Haziran-2020-33874. Erişim Tarihi: 08.04.2022, (2022).
13. Bursa, https://tr.wikipedia.org/wiki/Bursa. Erişim Tarihi: 08.04.2022, (2022).
14. Kocabey, S., Balıkesir ili için hayvansal atık kaynaklı biyogaz potansiyelinin belirlenmesi, Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 17, 234-243, (2019).
15. Gürsoy Haksevenler, B.H., ve Ayaz, S., Noktasal ve yayılı kirletici kaynaklarının yüzeysel su kalitesi üzerinde etkisi, Alaşehir Çayı alt havzası örneği, Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 11(4), 1258-1268, (2021).
16. Seyhan, A.K., Badem, A., Erzincan ili hayvansal atık kaynaklı biyogaz potansiyelinin değerlendirilmesine yönelik biyogaz tesisi senaryoları. Gümüşhane Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 11(1), 245-256, (2021).
17. Görgülü, S., Burdur ilinin hayvansal ve bazı tarımsal atık kaynaklı biyogaz potansiyelinin belirlenmesi, El-Cezeri Journal of Science and Engineering, 6(3), 543-557, (2019).
18. Bulut, A.P., ve Canbaz, G.T., Hayvan atıklarından Sivas ili biyogaz potansiyelinin araştırılması, Karaelmas Science and Engineering Journal, 9(1), 1-10, (2019).
19. Baran, M.F., Lüle, F., ve Gökdoğan, O., Adıyaman ilinin hayvansal atıklardan edilebilecek enerji potansiyeli, Türk Tarım ve Doğa Bilimleri Dergisi 4(3), 245–249, (2017).
20. Tanık, A., Yontar, B., ve Şeker, D.Z., Determination and control of diffuse pollutants arising from watersheds – a case study from Turkey, Fresenius Environmental Bulletin 19, 2324-2333, (2010).
21. Omer, A.M., ve Fadalla, Y., Biogas energy technology in Sudan, Renewable Energy, 28, 499-507, (2003).
22. Ay, Ö.F., ve Kaya, A., Kahramanmaraş ilinin hayvansal atık kaynaklı biyogaz potansiyeli. Iğdır Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi 10(4), 2822-2830, (2020).
23. Hosseini, S.E., ve Wahid, M.A., Development of biogas combustion in combined heat and power generation, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 40, 868-875, (2014).
24. Garcia, A.P., Techno-economic feasibility study of a small-scale biogas plant for treating market waste in the city of El Alto, KTH School of Industrial Engineering and Management, Division of Energy and Climate, Master of Science Thesis EGI, 28-35, (2014).
25. Kojenerasyon sistemleri, https://www.enerjisa.com.tr/tr/isimin-enerjisi/enerjicozumlerimiz/kojenerasyon, (2022).
26. Kojenerasyon sistemleri, https://kojenturk.org/tr/kojenerasyon-nedir-15, (2022).
27. Alagöz, T., Kumova, Y., Atılgan, A., ve Akyüz, A., Hayvancılık tesislerinde ortaya çıkan zararlı atıklar ve yarattığı çevre kirliliği üzerine bir araştırma, doğal kaynakların sürdürülebilir kullanımı, Mersin Üniversitesi Mühendislik Fakültesi, Tarım-Çevre İlişkileri Sempozyumu, Mersin, Türkiye, 441-448, (1996).
28. Elektrik tüketim miktarları, https://www.tedas.gov.tr/sx.web.docs/tedas/docs/Stratejikplan/2020_Yili_Turkiye_ Elektrik_Dagitimi_Sektor_Raporu.pdf, (2022).
29. Çataltaş, A. Hayvansal Atıkların Kompostlanması. Bursa Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi. Bursa, (2013).
30. Dede, Ö.H., Dede, G., Dede, C., Özdemir, S. Hayvansal Atıklardan Biyogaz Üretimi İçin Küçük Ölçekli Reaktör Modeli Geliştirilmesi. Karaelmas Fen ve Müh. Derg. 8(1):138-146, (2018).
31. Yıldırım, A.M., Nacar Koçer, N. Diyarbakır İli Biyokütle Potansiyeli ve Enerji Üretimi. KSÜ Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25(1): 27-40, (2022).
32. Aksüt, B., Dursun, S.K., Ergüneş, G. Determination of Biogas Potential from Animal Waste in Tokat Province. Turkish Journal of Agriculture - Food Science and Technology, 10(5): 958-963, (2022).
33. Ertop, H., Atılgan, A., Saltuk, B., Aksoy, E. Büyükbaş Hayvansal Atıklardan Elde Edilebilir Biyogaz ve Elektrik Üretim Potansiyelinin Belirlenerek Sayısal Haritaların Oluşturulması. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 35, 530-540, (2022).