Hide/Show Apps

Evsel ve agro-endüstriyel atıklardan organik asit eldesi

Download
2008
Demirer, Göksel N.
Demirer, Sibel Uludağ
Ergüder, Tuba H.
Yılmaz, Vedat
Türkmenoğlu, S.
Doğan, Evrim
Doğan, Eylem
Alkaya, Emrah
Özkan, Leyla
Dunaev, Timur
Kaptan, Serkan
Bu projede önemli bir çevre kirliliği kaynağı olan ve ülkemizde yüksek miktarlarda üretilen evsel ve agro-endüstriyel atıklar (peynir altı suyu, organik bazlı evsel katı aık, büyükbaş hayvan gübresi, şeker endüstrisi atıkları) organik asitlere dönüştürülmesi ve geri kazanımı çalışılmıştır. Peynir altı suyu ile yapılan deneylerde ilk etapta uçucu yağ asidi (UYA) eldesinin optimizasyonu kesikli reaktörler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. pH değerinin 3 civarlarında seyretmesi ve tepe gazı ölçümlerinde metan bulunmaması metanojenik bakterilerin tamamen inhibe edildiğinin göstergesidir. Yapılan deneyler sonucunda, metanojenik aktivite başarılı bir biçimde durdurulmuş ve atıksudaki kimyasal oksijen ihtiyacı %7.6-27 aralığında uçucu yağ asidine dönüştürülebilmiştir. Organik bazlı evsel katı atık (OBEKA) ile yapılan deneylerin ilk bölümünde sızdırma yataklı reaktörlerde (SYR) çalışılmış, % 50-60’lara varan hidroliz verimi elde edilmiş ve 80 günlük işletim sonunda 7000-9000 mg tUYA üretilmiştir. Yapılan deneylerin ikinci bölümünde atık öncelikle pH’ ı kontrol edilen, optimum koşullarda günlük besleme- boşaltma prensibine göre işletilmiş olan sürekli karıştırılan reaktörlerde uçucu organik asitlere dönüştürülmüş; sonra da biyokimyasal metan potansiyeli (BMP) testine ait kesikli reaktörlerde gaz üretimi sağlanmıştır. Sonuç olarak yemek, sebze, meyve ve kağıttan oluşan organik atığın maksimum asidifikasyonunu sağlamak için gereken optimum işletim koşulları; organik yükleme hızı 15 g UK/L.gün, pH değeri 5.5 ve hidrolik bekletme süresi 2 gün olarak saptanmıştır. BMP deneylerinin sonuçları, anaerobik reaktörü iki faza ayırmanın ve asidifikasyon fazını optimum koşullarda işletmenin metan üreten reaktörde performansı artırdığını kanıtlamıştır. Projenin diğer bir bölümü kapsamında büyükbaş hayvan gübresi ile yapılan deneylerde hidrolik bekletme süresi (HBS), organik yükleme hızı (OYH) ve pH optimizasyonunu ile UYA üretim verimini maksimize etme amaçlanmıştır. Bu bölümde 2 günlük HBS (KBS) ve 15 g UKM/L.gun OYH değerleri gübrenin anaerobik asidifikasyonu için optimum değerler olarak belirlenmiştir. Son bölümde çalışılan şeker endüstrisi atıklarıyla ilk önce optimum asidifikasyon, dolayısıyla optimum UY A üretim, koşulları saptanmaya çalışılmış, daha sonra üretilen UY Aların elde edilen fermantasyon sıvısından ekstraksiyonu uygulanmıştır. Ekstraksiyon deneylerinde, fermentasyon sıvısından UYA’ların geri kazanım verimine, pH ve solvent konsantrasyonunun etkisi araştırılmıştır. Sonuç olarak optimum pH 2,5 olarak belirlenmiştir. Bu pH’da UYA’ların geri kazanım yüzdelerinin, ekstrakt edilen asitin tipine ve kerosen içerisindeki TOPO konsantrasyonuna bağlı olarak % 43,3 ve 97,6 arasında değiştiği gözlenmiştir.