Biyokimyasal Metan Potansiyeli Esaslı Modelleme ve İstatistiksel Analiz Çalışmaları
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Çevre Mühendisliği , Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Serra ÖZMAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Kaan Yetilmezsoy
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Biyokimyasal metan potansiyeli (BMP), spesifik besi maddelerinin biyometanizasyon verimliliğinin ve havasız arıtmaya uygunluğunun tespiti açısından önemli bir deneysel çalışmadır. Biyogaz tesisi projelendirmesi yapılırken fizibilite çalışmalarında bu test kapsamında elde edilen deneysel veriler ve modelleme sonuçları kullanılarak proje detaylandırılması yapılmaktadır. Bu çalışmada, yedi farklı agro-endüstriyel atıksu (peyniraltı, mezbaha, balık işleme, tavuk gübresi, tüketim süresi geçmiş hayvan gıdası (köpek maması), bisküvi ve sebze) kullanılmış ve pH, kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), çözünmüş kimyasal oksijen ihtiyacı (ÇKOİ), amonyak azotu, alkalinite, orto-fosfat, uçucu askıda katı madde (UAKM) parametreleri açısından karakterize edilmiştir. Deneysel sonuçlar, en yüksek KOİ değerlerinin peyniraltı, sebze ve balık işleme atıksuları için sırasıyla 96145 mg/L, 53165 mg/L ve 51300 mg/L değerlerinde olduğunu göstermiştir. Çalışmada, substrat kaynağı olarak kullanılan yedi farklı agro-endüstriyel atıksu türü için BMP testi kapsamında belirlenen normalize kümülatif metan üretimleri; balık işleme atıksuyu (702.81 mL CH4/g UKM, t = 105 gün) > tavuk gübresi atıksuyu (638.52 mL CH4/g UKM, t = 80 gün) > peyniraltı atıksuyu (539.69 mL CH4/g UKM, t = 112 gün) > köpek maması atıksuyu (424.92 mL CH4/g UKM, t = 106 gün) >mezbaha atıksuyu (397.75 mL CH4/g UKM, t = 113 gün) > sebze atıksuyu (381.65 mL CH4/g UKM, t = 61 gün) > bisküvi atıksuyu (348.37 mL CH4/g UKM, t = 85 gün) sıralamasını vermiş olup, incelenen besi maddelerinin metan üretimi açısından aktif substrat kaynakları olarak kullanılabileceği belirlenmiştir. Mevcut agro-endüstriyel substratların biyobozunurluk sürecini en iyi temsil eden model yapısı ve kinetik parametreler bir "hibrid programlama stratejisi" kapsamında yedi farklı kinetik model (modifiye Gompertz denklemi, transfer fonksiyonu (reaksiyon eğrisi tipi) modeli, lojistik fonksiyon, Monod tipi modeli, iki fazlı üstel ilişki modeli, birinci dereceden model, Chen-Hashimoto modeli) kullanılarak araştırılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen bulgular ile ilgili besi maddelerinin biyometanizasyonuna yönelik BMP esaslı literatür boşluğunun doldurulması ve mevcut substrat kaynaklarını kullanacak biyogaz üretim tesislerine katkı sağlanması hedeflenmiştir.