Araştırma Makalesi
BibTex RIS Kaynak Göster

Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği

Yıl 2018, Cilt: 33 Sayı: 4, 89 - 96, 31.12.2018
https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.525055

Öz

Son yıllarda mikroalgal arıtım teknolojileri endüstriyel ve tarımsal kökenli atıksuların artımında klasik atıksu arıtma sistemlerine karşı sürdürülebilir bir alternatif olarak görülürken, elde edilen mikroalgal biyokütle de yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak oldukça önem kazanmaktadır. Bu çalışmada süt endüstrisi atıksularında üretilen Chlorella vulgaris’in nütrient giderim ve biyokütle üretim verimi potansiyelinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada kullanılan atıksu, Adana’da süt endüstrisi sektöründe faaliyet gösteren bir firmadan sağlanmıştır. Araştırma sonuçları, on günlük üretim sürecinde, Chlorella vulgaris’in toplam azot (TA) ve toplam fosfor (TF) giderim verimlerinin sırasıyla %95,3 ve %92,7 olduğu, 0.074 g L-1 gün-1 olan maksimum kuru madde miktarının ise deneysel çalışmanın ikinci gününde elde edildiğini göstermiştir. Çalışmadan elde edilen veriler Chlorella vulgaris’in süt endüstrisi atıksularında etkin bir nütrient giderimi sağladığını ve süt endüstrisi atıksularının sürdürülebilir mikroalgal biyokütle ve biyodizel üretiminde önemli bir potansiyele sahip olduğunu göstermiştir. 

Kaynakça

  • 1. Christenson, L., Sims, R., 2011. Production and Harvesting of Microalgae for Wastewater Treatment, Biofuels, and Bioproducts. Biotechnology Advances, 29(6), 686-702.
  • 2. Kumar, K., Mishra, S.K., Shrivastav, A., Park, M.S., Yang, J.W., 2015. Recent Trends in the Mass Cultivation of Algae in Raceway Ponds. Renewable & Sustainable Energy Reviews, 51, 875-885.
  • 3. Pittman, J.K., Dean, A.P., Osundeko, O., 2011. The Potential of Sustainable Algal Biofuel Production Using Wastewater Resources. Bioresource Technology, 102(1), 17-25.
  • 4. Wu, Y.H., Hu, H.Y., Yu, Y., Zhang, T.Y., Zhu, S.F., Zhuang, L.L., Zhu, S.F., Zhuang, L.L., Lu, Y., 2014. Microalgal Species for Sustainable Biomass/lipid Production Using Wastewater as Resource: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 33, 675-688.
  • 5. Brennan, L., Owende, P., 2010. Biofuels from Microalgae: A Review of Technologies for Production, Processing, and Extractions of Biofuels and Co-Products. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(2), 557-577.
  • 6. Li, Y., Chen, Y.F., Chen, P., Min, M., Zhou, W., Martinez, B., Zou, J., Ruan, R., 2011. Characterization of a Microalga Chlorella Sp. Well Adapted to Highly Concentrated Municipal Wastewater for Nutrient Removal and Biodiesel Production. Bioresource Technology, 102(8), 5138-5144.
  • 7. Lu, Q., Zhou, W., Min, M., Ma, X., Chandra, C., Doan, Y.T., Ma, Y., Zheng, H., Cheng, S., Griffith, R, Chen, P., Chen, C., Urriola, P.E, Shurson, G.C., Gislerød, H.R., Ruan, R., 2015. Growing Chlorella sp. on Meat Processing Wastewater for Nutrient Removal and Biomass Production. Bioresource Technology, 198, 189-197.
  • 8. Choi, H.J., Lee, S.M., 2012. Effects of Microalgae on the Removal of Nutrients from Wastewater: Various Concentrations of Chlorella vulgaris. Environ Eng Res, 17(17), 3-8.
  • 9. Wang, L., Min, M., Li, Y., Chen, P., Chen, Y., Liu, Y., Wang, Y., Ruan, R., 2010. Cultivation of Green Algae Chlorella sp. in Different Wastewaters from Municipal Wastewater Treatment Plant. Applied Biochemistry and Biotechnology, 162(4), 1174-1186.
  • 10. Wang, Y., Liu, J., Gerken, H., Zhang, C., Hu, Q., Li, Y., 2014. Highly-Efficient Enzymatic Conversion of Crude Algal Oils into Biodiesel. Bioresour Technol, 172 (2014), 143-149.
  • 11. Wu, S.L., Song, L., Sommerfeld, M., Hu, Q., Chen, W., 2017. Optimization of an Effective Method for the Conversion of Crude Algal Lipids into Biodiesel. Fuel, 197, 467-473.
  • 12. Choi, H.J., Lee, S.M., 2012. Effects of Microalgae on the Removal of Nutrients from Wastewater: Various Concentrations of Chlorella Vulgaris. Environ Eng Res, 17(17), 3-8.
  • 13. Li, C., Yang, H., Li, Y., Cheng, L., Zhang, M., Zhang, L., Wang, W., 2013. Novel Bioconversions of Municipal Effluent and CO2 into Protein Riched Chlorella Vulgaris Biomass. Bioresource Technology, 132, 171-177.
  • 14. Sreekanth, D., Pooja, K., Seeta, Y., Himabindu, V., Reddy, P.M., 2014. Bioremediation of Dairy Wastewater Using Microalgae for the Production of Biodiesel. IJSEAT, 2(11), 783-791.

Microalgal Nutrient Removal and Biodiesel Production Potential in Industrial Wastewater: The Case of Dairy Industry

Yıl 2018, Cilt: 33 Sayı: 4, 89 - 96, 31.12.2018
https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.525055

Öz

The use of microalgal wastewater treatment technologies for agri-industrial wastewater has shown to be a sustainable alternative to conventional treatment systems. Furthermore, the biomass obtained from microalgae also has been recently considered as a renewable source of biofuel. The aim of this study is to investigate the nutrient removal and biomass production efficiency of Chlorella vulgaris cultivated in dairy wastewater. Wastewater used in this research was taken from a dairy industry facility located in Adana. The results showed that by the end of a 10-day batch culture, Chlorella vulgaris could remove total nitrogen (TN) and total phosphorus (TP) by 95.3% and 92.7% respectively and maximum biomass productivity of 0,074 g dry-weight/L/day was achieved to at second day of growth. The results of the study indicated that Chlorella vulgaris effectively removed nutrients from dairy effluent. Dairy wastewater has great potential to cultivate microalgae for biomass and biodiesel production in a sustainable manner. 

Kaynakça

  • 1. Christenson, L., Sims, R., 2011. Production and Harvesting of Microalgae for Wastewater Treatment, Biofuels, and Bioproducts. Biotechnology Advances, 29(6), 686-702.
  • 2. Kumar, K., Mishra, S.K., Shrivastav, A., Park, M.S., Yang, J.W., 2015. Recent Trends in the Mass Cultivation of Algae in Raceway Ponds. Renewable & Sustainable Energy Reviews, 51, 875-885.
  • 3. Pittman, J.K., Dean, A.P., Osundeko, O., 2011. The Potential of Sustainable Algal Biofuel Production Using Wastewater Resources. Bioresource Technology, 102(1), 17-25.
  • 4. Wu, Y.H., Hu, H.Y., Yu, Y., Zhang, T.Y., Zhu, S.F., Zhuang, L.L., Zhu, S.F., Zhuang, L.L., Lu, Y., 2014. Microalgal Species for Sustainable Biomass/lipid Production Using Wastewater as Resource: A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 33, 675-688.
  • 5. Brennan, L., Owende, P., 2010. Biofuels from Microalgae: A Review of Technologies for Production, Processing, and Extractions of Biofuels and Co-Products. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14(2), 557-577.
  • 6. Li, Y., Chen, Y.F., Chen, P., Min, M., Zhou, W., Martinez, B., Zou, J., Ruan, R., 2011. Characterization of a Microalga Chlorella Sp. Well Adapted to Highly Concentrated Municipal Wastewater for Nutrient Removal and Biodiesel Production. Bioresource Technology, 102(8), 5138-5144.
  • 7. Lu, Q., Zhou, W., Min, M., Ma, X., Chandra, C., Doan, Y.T., Ma, Y., Zheng, H., Cheng, S., Griffith, R, Chen, P., Chen, C., Urriola, P.E, Shurson, G.C., Gislerød, H.R., Ruan, R., 2015. Growing Chlorella sp. on Meat Processing Wastewater for Nutrient Removal and Biomass Production. Bioresource Technology, 198, 189-197.
  • 8. Choi, H.J., Lee, S.M., 2012. Effects of Microalgae on the Removal of Nutrients from Wastewater: Various Concentrations of Chlorella vulgaris. Environ Eng Res, 17(17), 3-8.
  • 9. Wang, L., Min, M., Li, Y., Chen, P., Chen, Y., Liu, Y., Wang, Y., Ruan, R., 2010. Cultivation of Green Algae Chlorella sp. in Different Wastewaters from Municipal Wastewater Treatment Plant. Applied Biochemistry and Biotechnology, 162(4), 1174-1186.
  • 10. Wang, Y., Liu, J., Gerken, H., Zhang, C., Hu, Q., Li, Y., 2014. Highly-Efficient Enzymatic Conversion of Crude Algal Oils into Biodiesel. Bioresour Technol, 172 (2014), 143-149.
  • 11. Wu, S.L., Song, L., Sommerfeld, M., Hu, Q., Chen, W., 2017. Optimization of an Effective Method for the Conversion of Crude Algal Lipids into Biodiesel. Fuel, 197, 467-473.
  • 12. Choi, H.J., Lee, S.M., 2012. Effects of Microalgae on the Removal of Nutrients from Wastewater: Various Concentrations of Chlorella Vulgaris. Environ Eng Res, 17(17), 3-8.
  • 13. Li, C., Yang, H., Li, Y., Cheng, L., Zhang, M., Zhang, L., Wang, W., 2013. Novel Bioconversions of Municipal Effluent and CO2 into Protein Riched Chlorella Vulgaris Biomass. Bioresource Technology, 132, 171-177.
  • 14. Sreekanth, D., Pooja, K., Seeta, Y., Himabindu, V., Reddy, P.M., 2014. Bioremediation of Dairy Wastewater Using Microalgae for the Production of Biodiesel. IJSEAT, 2(11), 783-791.
Toplam 14 adet kaynakça vardır.

Ayrıntılar

Birincil Dil Türkçe
Bölüm Makaleler
Yazarlar

Sevgi Yılmaz Bu kişi benim

Fuat Budak Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi 31 Aralık 2018
Yayımlandığı Sayı Yıl 2018 Cilt: 33 Sayı: 4

Kaynak Göster

APA Yılmaz, S., & Budak, F. (2018). Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 33(4), 89-96. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.525055
AMA Yılmaz S, Budak F. Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği. cukurovaummfd. Aralık 2018;33(4):89-96. doi:10.21605/cukurovaummfd.525055
Chicago Yılmaz, Sevgi, ve Fuat Budak. “Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi Ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 33, sy. 4 (Aralık 2018): 89-96. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.525055.
EndNote Yılmaz S, Budak F (01 Aralık 2018) Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 33 4 89–96.
IEEE S. Yılmaz ve F. Budak, “Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği”, cukurovaummfd, c. 33, sy. 4, ss. 89–96, 2018, doi: 10.21605/cukurovaummfd.525055.
ISNAD Yılmaz, Sevgi - Budak, Fuat. “Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi Ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi 33/4 (Aralık 2018), 89-96. https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.525055.
JAMA Yılmaz S, Budak F. Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği. cukurovaummfd. 2018;33:89–96.
MLA Yılmaz, Sevgi ve Fuat Budak. “Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi Ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği”. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 33, sy. 4, 2018, ss. 89-96, doi:10.21605/cukurovaummfd.525055.
Vancouver Yılmaz S, Budak F. Endüstriyel Atıksularda Mikroalgal Nütrient Giderimi ve Biyodizel Üretim Verimliliği: Süt Endüstrisi Örneği. cukurovaummfd. 2018;33(4):89-96.