Farklı meyve atıkları ve organik ham tavuk gübresi atıkları karışımlarından termal ön işlem uygulanarak biyogaz üretiminin incelenmesi

Yıl 2020, Cilt: 35 Sayı: 2, 979 - 990, 25.12.2019

Halil Şenol Serkan Demir Emre Aşkın Elibol

https://doi.org/10.17341/gazimmfd.443465

Öz

Bu çalışmada
elma posası (EP), portakal posası (PP) ve tavuk gübresi (TG) karışım
oranlarından anaerobik çalışma koşulları altında biyogaz üretimi
gerçekleştirilmiştir. Çalışma sıcaklığı (dış yüzey sıcaklığı) bütün deneyler
için 40 ⁰C olarak seçilmiştir. Kütlece birtakım karışım oranları
oluşturulmuş olup optimum kütlece karışım oranı EP:PP:TG ; 1:2:3 olarak belirlenmiştir.
Ortalama anaerobik süreç 86-90 gün sürmüştür. En yüksek biyogaz üretimi 215 ml
biyogaz/g UKolarak bulunmuştur.Daha sonra bu karışım
oranlarına 100 ⁰C ve 120 ⁰C de termal önişlem
uygulanmıştır. Uygulanan termal önişlem sonuçlarına göre 100 ⁰C
uygulanan önişleme göre % 157,2 ve 120 ⁰C’ de uygulanan önişleme
göre ise % 158,6 daha fazla biyogaz üretimi olduğu bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

Biyogaz, Termal Önişlem, Tavuk Gübresi, Meyve Posası

Kaynakça

• 1. Şenol H., Elibol E.A., Açıkel Ü., Şenol M. Biyogaz üretimi için Ankara’nın başlıca organik atık kaynakları, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 6(2), 15-28, 2017.
• 2. Şenol H., Elibol E.A., Açıkel Ü., Şenol M. Türkiye’de biyogaz üretimi için başlıca biyokütle kaynakları, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 6(2), 81-92, 2017.
• 3. Han W., Zhao Y., Chen H. Study on biogas production of joint anaerobic digestion with excess sludge and kitchen waste, Procedia, 35 (2016), 756-762, 2016.
• 4. Koçar G., Eryaşar A., Ersöz Ö., Arıcı Ş., Durmuş A. Biyogaz teknolojileri, Ege Üniversitesi Basımevi, İzmir, Turkey, 2010.
• 5. Jalilnejad K., Amani J. CFD modeling of formaldehyde biodegradation in an immobilized cellbioreactor with disc-shaped kissiris support, Biochemical Engineering Journal, 122 (2017), 47-59, 2017.
• 6. Şenol H., Elibol E.A., Açıkel Ü., Şenol M. 2016’da Türkiye’de kanatlı hayvanlardan üretilebilecek biyogaz ve elektrik enerji potansiyeli. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 6(1), 1-11, 2017.
• 7. Taherzadeh M.J., Karimi K. Pretreatment of Lignocellulosic Wastes to Improve Ethanol and Biogas Production: A Review. International Journal of Molecular Sciences, 9 (9), 1621–1651, 2008.
• 8. Demirbaş A. Effect of mixing ratio of food waste and rice husk co-digestion and substrate to inoculum ratio on biogas production. Bioresource Technology, 190 (2004), 451-457, 2004.
• 9. Yang H., Yan R., Chen H., Lee D.H., Zheng C. Characteristics of hemicellulose, cellulose and lignin pyrolysis, Fuel, 86,1781-1788, 2007.
• 10. Şenol H., Elibol E.A., Açıkel Ü., Yalçın A. Farklı ham sığır gübresi/mezbaha atıkları karışım oranlarının biyogaz üretimi üzerindeki etkisinin araştırılması, Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 7(1), 11-21, 2018.
• 11. Bochmann G., Montgomery L.F.R., Murphy J., Baxter D. Storage and pretreatment of substrates for biogas production, Editor: Wellinger A., Woodhead Publishing, A.B.D, 42, 85–103, 2013.
• 12. Onyeche T.I., Schläfer O., Bormann H., Schröder C., Sievers M. Ultrasonic cell disruption of stabilised sludge with subsequent anaerobic digestion, Ultrasonics, 40 (8), 31–35, 2002.
• 13. Hendriks A.T.W.M., Zeeman G. Pretreatments to enhance the digestibility of lignocellulosic biomass, Bioresource Technology, 100 (1), 10–18, 2009.
• 14. Johnson, D.K. ve Elander, R.T. Pretreatments for Enhanced Digestibility of Feedstocks.. Blackwell Publishing Ltd, New Jersey, A.B.D, 200915. Tüzün C. Organik Kimya. Palme Yayınları, Ankara, Türkiye, 1999.
• 16. Hsu T.A. Pretreatment of biomass. Editör: Wyman, C.E. Handbook on Bioethanol: Production and Utilization, Taylor & Francis, London, İngiltere, 1996.
• 17. Sun Y., Cheng J. Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production: a review, Bioresource Technology, 83 (1), 1–11, 2002.
• 18. Tsapekos P., Panagiotis G., Kougias A., Frison R., Raga I. İmproving methane production from digested manure biofibers by mechanical and thermal alkaline pretreatment, Bioresource Technology, 216, 545-552, 2016.
• 19. Standard Methods for the examination of water and wastewater. 21st Edition, APHA, AWWA, WEF 2540 G, 2005.
• 20. Jingquing Y., Dong L., Yongming S., Guohui W., Zhenhong Y., Feng Z., Yao W. Improved Biogas Production From Rice Stra by Co-Digestion Ith Kitchen and Pig Manure, Waste Management, 33, 2653-2658, 2013.
• 21. Osagie J.P., Osadolor A., Chandolias K., Sárvári I., Mohammad H., Taherzadeh J. Innovative pretreatment strategies for biogas production, Bioresource Technology, 224 (2017), 13–24, 2017.
• 22. Erciyes Üniversitesi, Kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ)..http://cevre.beun.edu.tr/dersnotu/cevrekimyasi2/koitayini.pdf. Yayın tarihi Mart 7, 2012. Erişim Tarihi: 11.01.2018).
• 23. Chandra R., Takeuchi H., Hasegawa T., Kumar R. Improving biodegradability and biogas production of wheat straw substrates using sodium hydroxide and hydrothermal pretreatments, Energy, 43 (1), 273–282, 2012.
• 24. Bolado-Rodríguez S., Toquero C., Martín-Juárez J., Travaini R., García-Encina P.A. 2016. Effect of thermal, acid, alkaline and alkaline-peroxide pretreatments on thebiochemical methane potential and kinetics of the anaerobic digestion of wheat straw and sugarcane bagasse, Bioresource. Technology. 201, 182–190, 2016.