Kurutulmuş arıtma çamurunu biyokömürleştirerek kullanım olanaklarının araştırılması
The investigation of availability of torrified dry sewage sludge
- Tez No: 479663
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜNNUR KOÇAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Biyokütle enerjisi, Yenilenebilir enerji kaynakları, Biomass energy, Renewable energy resources
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Güneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Atıksu arıtımı sonucunda büyük miktarlarda oluşan arıtma çamuru organik içeriğe sahip olması ve sürdürülebilir bir atık olmasından dolayı, yenilenebilir enerji üretimi için büyük bir potansiyele sahiptir. Biyokömürleştirme gibi termokimyasal dönüşüm yöntemleri ile arıtma çamuru, karbon içeriği yüksek bir yakıta dönüştürülebilmektedir. Biyokömürleştirme, oksijensiz ortamda, 200-300 °C sıcaklık aralığında gerçekleştirilen, kömüre benzer özellikler gösteren katı yakıt olan biyokömürün üretildiği prosestir. Arıtma çamuru yüksek kül ve kükürt içeriğine sahip olmasının yanı sıra düşük karbon içeriği ve kalorifik değere sahiptir. Yapılan denemelerde, toplam ham maddeye %75, %50 ve %25 oranında arıtma çamuru karıştırılarak geri kalan kısmı çam cipsi ile tamamlanmıştır. Denemeler 20, 40, 60 dakikalık bekletme sürelerinde ve 250 oC, 280 oC, 310 oC sıcaklıklarda gerçekleştirilmiştir. Bu tez kapsamında; en fazla arıtma çamuru karışım oranı ile yüksek kalorifik değere, düşük kül ve kükürt içeriğine sahip biyokömür elde edilmesi amaçlanmaktadır. Arıtma çamuru ve çam cipsinin birlikte biyokömürleştirilmesi denemelerinde; sıcaklığın, bekletme süresinin ve karıştırma oranının, kalorifik değer, kül ve kükürt içeriğine olan etkileri Box-Behnken deneysel tasarımı ile araştırılmıştır. Optimizasyon sonucuna göre; 298,5 oC / 33,15 dakika / %30 karışım oranı optimum nokta olarak seçilmiştir. Biyokömürleştirme prosesinin bu koşullar altında gerçekleşmesi durumunda; elde edilecek biyokömürün kalorifik değeri 4942,1 kal/g, kül içeriği %25 ve kükürt içeriği %0,23 olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Sewage sludge has great potential for renewable energy production due to its large amounts and high organic matter content and may be a source for high quality solid fuel such as biochar, when the torrefaction process is applied. Sewage sludge is used to produce energy by thermal conversion methods such as pyrolysis, gasification, incineration and co-incineration. Torrefaction, also known as mild-pyrolysis, is a thermal treatment carried out at temperatures between 200 and 300 oC in the absence of oxygen. In the experiments that were carried out, 75%, 50% and 25% of the total feedstock was mixed with the sewage sludge and the remaining part was completed with pine chips. Experiments were carried out at temperatures of 250 oC, 280 oC, 310 oC for 20, 40, 60 minute, respectively. In this thesis, it is aimed to obtain biofuel with low ash and sulfur contents, high calorific value and maximum sludge mixing ratio. In the experiments of the torrefaction of sludge and pine chips together; the effects of temperature, residence time and mixing ratio, on calorific value, ash and sulfur content were investigated by Box-Behnken experimental design. According to the optimization result; 298.5 oC / 33,15 minutes / 30% mixture ratio was chosen as the optimum point. If the torrefaction process takes place under these conditions, the calorific value of the biochar to be obtained was determined as 4942,1 kal/g as well as the ash content and sulfur content of the biochar to be obtained were determined as 25% and 0,23%, respectively.
Benzer Tezler
- Silajlık mısır yetiştiriciliğinde stabilize edilmiş ve kurutulmuş arıtma çamurunun kullanımı
Use of stabilised and dried sewage sludge in cultivation of maize for silage
AYLİN ZAMBAK ÖZGÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞULE ORMAN
- Farklı düzeylerde kireç içeren topraklara uygulanan arıtma çamurunun Cynodon dactylon (L.) pers. ve Lolium perenne (L.) yetiştiriciliğinde kullanımı ve ağır metallerin biyoakümülasyonu
Application of sewage sludge to soils with different level of lime as a soil amendment for bermudagrass (Cynodon dactylon (L.) pers.) and Perennial ryegrass (Lolium perenne (L.)) growth and bioaccumulation of heavy metals
HÜSEYİN OK
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
ZiraatAkdeniz ÜniversitesiToprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ŞULE ORMAN
- Arıtma çamurunun kurutulmasının termodinamik analizi
Thermodynamic analysis of sewage sludge drying
RENGİN SIKI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiKocaeli ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM KILIÇASLAN
- Evaluation of dewatered and partially dried sewage sludge combustion based on energy balance and carbon footprint
Susuzlaştırılmış ve kısmi kurutulmuş arıtma çamuru yakmanın enerji dengesi ve karbon ayak izi bazında değerlendirilmesi
EMİN CALBAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL AKSOY
PROF. DR. FAİKA DİLEK SANİN
- Evsel atık su arıtma tesisi çamurlarından fosfor kazanımı ve yeniden kullanımlarının araştırılması
Investigation of phosphorus recovery and reuse from domestic wastewater treatment plant sludges
NIGAR ZEYNALOVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Çevre MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BÜLENT YORULMAZ