Hide/Show Apps

Mikrobiyal Yakıt Hücreleri Aracılığıyla Atıksu Çamurundan Enerji Eldesi

2016-12-31
Sanin, Faika Dilek
Ömeroğlu, Seçil
Mikrobiyal yakıt hücreleri (MYH) mikroorganizmalar aracılığı ile organik bileşiklerin içerisindeki biyokimyasal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren reaktörlerdir; bu nedenle yenilenebilir biyoenerji alternatifleri arasındadırlar. MYH içerisinde yer alan mikroorganizmalar, elektrik enerjisi üretirken aynı zamanda organik maddeleri de parçaladıklarından, atıksuların ve atıksu çamurlarının MHY’de organik madde olarak kullanımı, atıksuların ve atıksu çamurlarının arıtımlarını da gerçekleştirebilen bir sürece dönüşmektedir. Arıtma çamurlarının bertarafı, gerek çamur miktarları gerekse çamurun çevre ve insan sağlığı için oluşturabildiği riskler düşünüldüğünde, gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerin en önemli çevre sorunlarından birini oluşturur. Yıl boyunca evsel atıksu arıtma tesislerinden çok büyük miktarlarda çamur üretilmekte olması, arıtma çamurlarının bertarafı konusunu ülkemizdeki belediyelerin de en önemli problemlerinden biri haline getirmektedir. Atıksu arıtma tesisi maliyetlerinin büyük bir kısmı çamur stabilizasyonu ve bertarafından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle stabilizasyon gerçekleşirken bir yandan da enerji üretme potansiyeli, MYH’lerde substrat olarak arıtma çamurlarının kullanımını öne çıkarmaktadır . Literatürde MYH’lerin işletim maliyetinin düşürülmesi ve değişen işletim koşullarının MYH performansına etkilerine ilişkin olan çalışmalarda büyük bir eksiklik mevcuttur. Bu çalışmanın amacı, farklı türdeki atıksu çamurlarında karışık mikroorganizma kültürü ile işletilecek iki bölmeli MYH reaktöründe enerji üretim verimliliğini takip etmektir. MYH’nin enerji üretimi verimi, güç yoğunluğu, akım/voltaj üretimi ve kolombik verim gibi parametrelerle takip edilirken, MYH’nin anot bölmesinde gerçekleşecek çamur stabilizasyonu ise kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), askıda katı madde (AKM), uçucu askıda katı madde (UAKM) ve pH ölçümleri ile takip edilecektir. Elde edilen bilgilerin, MYH enerji verimini arttıracak koşulların belirlenmesinde kullanılması hedeflenmektedir.