Mürekkep Arındırma (Deinking) Sürecinde Enzim Kullanımının Geri Dönüşüm ve Sürdürülebilirlik Üzerindeki Ekonomik ve Çevresel Yansımaları: Bir Tematik Analiz Uygulaması

Yıl 2026, Cilt: 16 Sayı: 1, 8 - 20, 15.01.2026

Hakan Ertuğral

https://doi.org/10.35354/tbed.1702622

Öz

Geri dönüştürülmüş kâğıt kullanımı, doğal kaynakların korunması ve atık miktarının azaltılması açısından çevresel sürdürülebilirliğe önemli katkılar sağlamaktadır. Özellikle selüloz bazlı hammaddelerde dışa bağımlılığı azaltmakta ve ekonomik faydalar sunmaktadır. Bu çalışmada, kâğıt geri dönüşüm döngüsünün en kritik aşamalarından biri olan mürekkep arındırma (deinking) süreci teknik, ekonomik ve çevresel boyutlarıyla ele alınmıştır. Özellikle bu süreçte enzim teknolojisinin uygulanabilirliği araştırılmış ve geleneksel kimyasal yöntemlerle karşılaştırmalı analizlere yer verilmiştir. Enzimlerin, selüloz liflerine zarar vermeden mürekkep parçacıklarını yüzeyden ayırmadaki etkinliği ortaya konulmuştur. Bu durumun geri dönüştürülmüş kâğıt kalitesi üzerindeki olumlu etkileri değerlendirilmiştir. Ayrıca, Avrupa Birliği başta olmak üzere çeşitli bölgesel geri dönüşüm istatistikleri incelenmiştir. Enzim temelli deinking uygulamalarının yaygınlık düzeyi ve potansiyeli analiz edilmiştir. Bu kapsamda, çalışmanın nitel veri boyutunu derinleştirmek amacıyla bir saha ziyareti gerçekleştirilmiş ve elde edilen veriler tematik analiz yöntemiyle değerlendirilmiştir. Gözlem ve yarı yapılandırılmış görüşmelerden elde edilen nitel bulgular, üç ana tema altında sınıflandırılmıştır: (1) kimyasal kullanımının azaltılması, (2) atık su kalitesinde iyileşme, (3) kâğıt kalitesinde sürdürülebilir artış ve (4) çevresel etkilerde iyileşme . Bu temalar, enzim bazlı arındırma uygulamalarının yalnızca teknik değil, aynı zamanda ekonomik ve çevresel avantajlarını da ortaya koymuştur. Tematik analiz yoluyla elde edilen bulgular, literatürle desteklenerek değerlendirilmiş ve saha gerçekliği ile kuramsal yaklaşımlar arasında bütünlük sağlanmıştır.
Sonuç olarak, çevresel etkilerin azaltılması, enerji ve kimyasal kullanımının düşürülmesi ve çıktı kalitesinin artırılması gibi avantajlar, enzim bazlı deinking süreçlerinin sürdürülebilir kâğıt üretiminde stratejik önem taşıdığını göstermektedir. Bu bağlamda, mürekkep arındırma sürecinde enzimlerin kullanımı, geri dönüşüm teknolojilerinin optimizasyonu açısından hem ekonomik hem de çevresel faydalar sunan yenilikçi bir yaklaşım olarak değerlendirilmektedir.

Anahtar Kelimeler

Mürekkep Arındırma , Geri Dönüşüm , Sürdürülebilirlik

Kaynakça

• Adu, C., Jolly, M., & Thakur, V. K. (2018). Exploring new horizons for paper recycling: A review of biomaterials and biorefinery feedstocks derived from wastepaper. Current opinion in green and sustainable chemistry, 13, 21-26.
• Bajpai, P., Bajpai, P. K., & Kondo, R. (1999). Biotechnology for environmental protection in the pulp and paper industry (266 p.). Springer.
• Bajpai, P. (2024). Recycling and deinking of recovered paper. Elsevier.. 304 p.
• Baskette, D. (2022). The essential role of enzymes. Europabio. https://www.europabio.org/uploads/2022/09
• Biswas, P., Bharti, A. K., Kadam, A., & Dutt, D. (2016). Bio-deinking of mixed office waste paper by Penicillium citrinum NCIM-1398 and its comparative study with conventional chemical deinking.
• Bioresources, 11(4), 10168–10185. https://doi.org/10.15376/biores.11.4.10168-10185 CEPI. (2023). Sustainability & circularity in the pulp and paper industry. https://www.cepi.org
• Cicekler, M., & Tutus, A. (2020). Effects of cellulase enzyme in deinking of solvent-based inks from mixed office wastes. Biocatalysis and Biotransformation, 0(0), 1–9. https://doi.org/10.1080/10242422.2020.1836606**
• Cicekler, M., & Tutus, A. (2021). Effects of cellulase enzyme in deinking of solvent-based inks from mixed office wastes. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 39, 152–160. https://doi.org/10.1016/j.bcab.2021.102228
• de Azevedo, A. R. G., Alexandre, J., Pessanha, L. S. P., Manhães, R. da S. T., de Brito, J., & Marvila, M. T. (2019). Characterizing the paper industry sludge for environmentally-safe disposal. Waste Management, 95, 43–52. https://doi.org/10.1016/j.wasman.2019.05.027
• European Parliament & Council. (2008). Directive 2008/98/EC on waste (Waste Framework Directive). https://eur-lex.europa.eu
• European Parliament & Council. (2010). Directive 2010/75/EU on industrial emissions (Industrial Emissions Directive). https://eur-lex.europa.eu
• Farkas, C., Rezessy-Szabó, J. M., Gupta, V. K., Bujna, E., Csernus, O., Nguyen, V. D., & et al. (2020). Application of chitosan-based particles for deinking of printed paper and its bioethanol fermentation. Fuel, 280, 118539. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118539
• Han, N., Zhang, J., Hoang, M., Gray, S., & Xie, Z. (2021). A review of process and wastewater reuse in the recycled paper industry. Environmental Technology and Innovation, 24, Article 101897. https://doi.org/10.1016/j.eti.2021.101897
• Hong, R., Su, L., Chen, S., Long, Z., & Wu, J. (2017). Comparison of cutinases in enzymic deinking of old newsprint. Cellulose, 24(11), 5089–5099. https://doi.org/10.1007/s10570-017-1504-1
• İmamoğlu, S., & Peşman, E. (2012). Flotasyon süresinin mürekkep giderme işlemi ve hamur kalitesine etkisi. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 13, 1–10. http://edergi.artvin.edu.tr
• Karademir, A., Aydemir, C., Tutak, D., & Aravamuthan, R. (2018). Printability of papers recycled from toner and inkjet-printed papers after deinking and recycling processes. Journal of Applied Biomaterials & Functional Materials, 16(2), 76–82. https://doi.org/10.1177/2280800017715707
• Karahan, S., & Karademir, A. (2019). Mürekkep Giderme İşleminin Farklı Atık Kâğıtlar Üzerindeki Etkisi. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 7(1), 15-24.
• Kumar, A., & Dutt, D. (2021). A comparative study of conventional chemical deinking and environment-friendly bio-deinking of mixed office wastepaper. Scientific African, 12, e00793.
• Nachtergaele, P., Koçak, O., Escobar, Y. R., Motte, J., Gabriels, D., Mottet, L., & Dewulf, J. (2024). Does enzymatic catalysis lead to more sustainable chemicals? Green Chemistry, 26(1), 1-15. https://doi.org/10.1039/d4gc04514a
• Pivnenko, K., Eriksson, E., & Astrup, T. F. (2015). Waste paper for recycling: Overview and identification of potentially critical substances. Waste management, 45, 134-142.
• Saini, S., Chutani, P., Kumar, P., & Sharma, K. K. (2020). Development of an eco-friendly deinking process for the production of bioethanol using diverse hazardous paper wastes. Renewable Energy, 146, 2362-2373.
• Saxena, A., & Chauhan, P. S. (2016). Role of various enzymes for deinking paper: A review. Critical Reviews in Biotechnology, 36(4), 607–615. https://doi.org/10.3109/07388551.2014.947890
• Singh, S., Singh, V. K., Aamir, M., Dubey, M. K., Patel, J. S., Upadhyay, R. S., et al. (2016). Cellulase in pulp and paper industry. In New and future developments in microbial biotechnology and bioengineering: Microbial cellulase system properties and applications (pp. 153–163). Elsevier Inc. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63564-7.00010-7
• Singh, A., Kaur, A., Dutt, R., & Ritu, Y. (2019). An efficient eco-friendly approach for recycling of newspaper waste. 3 Biotech, 9(2), 1–7. https://doi.org/10.1007/s13205-019-1589-5
• Singh, A., Varghese, L. M., Yadav, R. D., & Mahajan, R. (2020). A pollution reducing enzymatic deinking approach for recycling of mixed office waste paper. Environmental Science and Pollution Research, 27(36), 45814–45823. https://doi.org/10.1007/s11356-020-10319-w
• Skals, P. B., Krabek, A., Nielsen, P. H., & Wenzel, H. (2008). Environmental assessment of enzyme assisted processing in pulp and paper industry. The International Journal of Life Cycle Assessment, 13(2), 124-132.
• Success Team. (2023, January 20). Can thematic analysis be used in quantitative research? Speak Ai. https://speakai.co/can-thematic-analysis-be-used-in-quantitative-research/
• Şahin, H. T. (2011). Proses değişkenlerinin kâğıt geri dönüşümde verim ve kaliteye etkisi. Süleyman Demirel Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 20(13), 101–109.
• Şahin, H. T. (2016). Atık kâğıt geri dönüşüm işlemlerinde genel esaslar ve mürekkep uzaklaştırma işlemi. European Journal of Science and Technology, 4. Erişim adresi: http://www.ejosat.com
• Pathak, P., Bhardwaj, N., & Singh, A. (2011). Optimization of chemical and enzymatic deinking of photocopier waste paper. Bioresources, 6(1), 447–463. https://doi.org/10.15376/biores.6.1.447-463
• Petzold, G., & Schwarz, S. (2015). Investigation of an improved deinking process of waste paper: The influence of surface tension and charge in suspension on ink removal. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 480, 398–404. https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2015.03.019
• Takahashi, H. (1994). Deinking agent for waste paper. In T. Suzuki & M. Shinohara (Eds.), Ecomaterials (pp. 289–292). Elsevier.
• T.C. Çevre ve Şehircilik Bakanlığı. (2015, 2 Nisan). Atık yönetimi yönetmeliği (Resmî Gazete No. 29314). https://www.resmigazete.gov.tr
• T.C. Çevre, Şehircilik ve İklim Değişikliği Bakanlığı. (2024). Entegre kirlilik önleme ve kontrolü: Endüstriyel emisyonlar direktifi (IPPC/IED). https://sifiratik.cevre.gov.tr
• Tsatsis, D. E., Papachristos, D. K., Valta, K. A., Vlyssides, A. G., & Economides, D. G. (2017). Enzymatic deinking for recycling of office waste paper. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5(2), 1744–1753. https://doi.org/10.1016/j.jece.2017.03.001
• Torres, C. E., Negro, C., Fuente, E., & Blanco, A. (2012). Enzymatic approaches in paper industry for pulp refining and biofilm control. Applied Microbiology and Biotechnology, 96(2), 327–344. https://doi.org/10.1007/s00253-012-4321-5
• U.S. Environmental Protection Agency. (2021, Ocak 19). Department of Interior focuses on cleaning products. https://19january2021snapshot.epa.gov/greenerproducts/department-interior-focuses-cleaning-products_.html
• Yılgör, N., & Cameron, J. (2009). Enzymatic deinking of inkjet printed papers. In TAPPI Engineering, Pulping & Environmental Conference Proceedings (pp. 1–15). TAPPI Press.
• Yılgör N. (2010). Mürekkep Giderme Sürecinde Enzimlerin Kullanılması Using of Enzymes in Deinking Process.Journal of the Faculty of Forestry Istanbul University, 2010;60(1):50–8