Atık kağıt havludan karanlık fermantasyon ile hidrojen gazı üretimi
Hydrogen production from waste paper towel by dark fermantation
- Tez No: 438053
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİDAYET ARGUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez kapsamında atık kağıt havludan kesikli işletme modunda karanlık fermentasyon ile hidrojen gazı üretimi araştırılmıştır. Bu kapsamda başlangıç biyokütle, substrat ve C/N/P/Fe oranının hidrojen üretim verimi ve spesifik hidrojen üretim hızı üzerine olan etkileri incelenmiştir. Deneylerde besi maddesi olarak kullanılan şeker çözeltisi 200 g/L atık kağıt havlunun %5 H2SO4 ile 105°C'de 3.5 saat süreyle asit hidrolizi sonucunda elde edilmiştir. Başlangıç biyokütle konsantrasyonu olarak 0.1-6.0 g/L noktaları arasında çalışılmış ve en yüksek hidrojen üretim verimi 0.927 mol H2/mol glikoz olarak 0.875 g biyokütle/L'de elde edilmiştir. Ancak 0.1 g/L'de benzer verim (0.905 mol H2/mol glikoz) ve daha yüksek özgül hidrojen üretim hızına (188.81 mL H2/g biyokütle.saat) ulaşıldığı, ayrıca işletme kolaylığı açısından 0.1 g/L biyokütle konsantrasyonunun daha uygun olduğu sonucuna varılmıştır. Başlangıç substrat konsantrasyonu için 5-40 g glikoz/L arasında çalışılmış ve en yüksek hidrojen üretim verimi (0.498 mol H2/mol glikoz) ve özgül hidrojen üretim hızı (226.67 mL H2/g biyokütle.saat) 21 g glikoz/L'de elde edilmiştir. En uygun C/N/P/Fe oranının belirlenmesi için Design-Expert yazılımında bulunan Box-Behnken yüzey tepki metodu ile optimizasyon yapılmıştır. Buna göre yapılan deneyler sonucunda en yüksek hidrojen üretim verimi (0.656 mol H2/mol glikoz) ve özgül hidrojen üretim hızı (241.64 mL H2/g biyokütle.saat) 100/5/9/0.3'lik C/N/P/Fe oranında tespit edilmiştir. Bu şartlarda gerçekleştirilen doğrulama deneyi sonucunda bulunan hidrojen üretim verimi ve özgül hidrojen üretim hızı değerleri sırasıyla 0.525 mol H2/mol glikoz ve 243.14 ml H2/g biyokütle.saat olup, beklenilen verim ve hız değerleri ile uyumlu çıkmış ve modelin güvenirliği teyit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, hydrogen gas production from waste paper towel by batch dark fermentation was studied. In this context the effects of initial biomass and substrate concentrations and the effect of C/N/P/Fe ratio on hydrogen production yield and specific hydrogen production rate (SHPR) were investigated. Sugar containing hydrolyzate was used as substrate and this solution was obtained by acid hydrolysis of 200 g/L waste paper towel with %5 H2SO4 at 105°C for 3.5 hours. For the experiments where the initial biomass concentration was varied between 0.1-6.0 g/L the highest hydrogen production yield (0.927 mol H2/mol glucose) was obtained at 0.875 g/L biomass concentration. However, similar hydrogen production yield (0.905 mol H2/mol glucose) and SHPR (188.81 mL H2/g biomass.hours) was obtained at 0.1 g/L, which is more favourable to be used due to practical considerations. For the experiments where the initial substrate concentration was varied between 5–40 g/L, the highest hydrogen production yield (0.498 mol H2/mol glucose) and SHPR (226.67 mL H2/g biomass.hours) were obtained at substrate concentration of 21 g glucose/L. Effects of C/N/P/Fe on hydrogen formation yield and rate were analyzed using the Box-Behnken statistical experiment design tool in the software Design-Expert. The optimum C/N/P/Fe ratio resulting highest hydrogen production yield (0.656 mol H2/mol glucose) and SHPR (241.64 mL H2/g biomass.hours) was predicted by the software as 100/5/9/0.3. A confirmation experiment at this condition resulted similar yield (0.525 moL H2/mol glucose) and SHPR (243.14 mL H2/g biomass.hours) indicating the reliability of the model.
Benzer Tezler
- Kraft kağıt fabrikaları atık sularının ozonlama ile temizlenmesi
Başlık çevirisi yok
MÜFİDE DİNÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Çevre MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HUNAY EVLİYA
- Atık kağıt hamurlarının formamidin sülfinik asit (FAS) ile ağartılması
Bleaching of recycled fibre furnish with formamidine sulphinic acid (FAS)
SAMİ İMAMOĞLU
Doktora
Türkçe
2002
Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. BAHATTİN GÜRBOY
PROF.DR. GÜNEŞ UÇAR
- Ofis,oluklu,kuşe ve gazete atık kağıtlarına reçine ve şap ilavesinin kağıt özelliklerine etkilerinin araştırılması
The investigation of alum-rosin addition on the properties of recycled office,corrugated,coated papers and newspapers
FERHAT ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Ormancılık ve Orman MühendisliğiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiOrman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ARİF KARADEMİR
- Atık kağıtların kraft ambalaj kağıt üretiminde kullanımının ürün kalitesine olan etkisi
The effect of using recycled paper to kraft papers's quality
LEVENT DURMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Çevre MühendisliğiZonguldak Karaelmas ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYTEN GENÇ