Atıksu arıtma tesislerinin çamur atıklarından elektrik enerjisi üretim yöntemleri
Electrical energy production methods from sludge waste of wastewater treatment plants
- Tez No: 957547
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET SALİH MAMİŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İnönü Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fosil yakıtların tükenebilir olması ve yenilenebilir enerji kaynaklarına duyulan ihtiyaç, atıksu arıtma tesislerinde oluşan çamur atıklarının enerji geri kazanımı amacıyla değerlendirilmesini gündeme getirmiştir. Ayrıca bu atıkların elektrik enerjisi üretiminde kullanılmasına yönelik çeşitli yöntemlerde geliştirilmiştir. Artan enerji ihtiyacı ve çevresel sürdürülebilirlik gereklilikleri doğrultusunda, atıksu arıtma çamurlarının sadece bertaraf edilmesi değil, aynı zamanda enerji kaynağı olarak değerlendirilmeside büyük önem taşımaktadır. Bu kapsamda çalışma, çamurdan elektrik enerjisi üretiminde kullanılan anaerobik sindirim (biyogaz üretimi), termal gazlaştırma, piroliz ve mikrobiyal yakıt hücreleri (MFC) gibi yaygın kullanılan teknolojileri karşılaştırmalı olarak ele almaktadır. Ayrıca bu çalışmada yapılan laboratuvar analizlerinde, %18,36 kuru madde içeren çamur numunesinden elde edilen organik içeriğin enerji değeri hesaplanmış, bu veriler ışığında günlük 150 ton ıslak çamurdan yaklaşık 125.000 kWh enerji elde edilebileceği belirlenmiştir. Ayrıca, farklı teknolojilere göre verimlilik ve yan ürün analizleri yapılmış; elde edilen enerji tesisin elektrik ihtiyacının büyük kısmını karşılayabileceği gibi, fazla enerjinin şebekeye verilerek ekonomik gelirinde elde edilebileceği belirlenmiştir. Türkiye genelindeki tesis sayıları ve arıtma çamuru projeksiyonları dikkate alındığında, bu uygulamaların ülke genelinde sürdürülebilir enerji üretimine önemli katkı sunabileceği görülmektedir. Sonuç olarak çalışma, atıksu arıtma çamurunun enerji geri kazanımı ile hem çevresel sürdürülebilirliğe hem de ekonomik verimliliğe katkı sağlama potansiyelini ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
The exhaustibility of fossil fuels and the increasing demand for renewable energy sources have brought attention to the recovery of energy from sewage sludge generated in wastewater treatment plants. In this context, various technologies have been developed for utilizing these waste materials in the production of electrical energy. In line with the growing energy demand and the necessity of environmental sustainability, it is of great importance not only to dispose of wastewater sludge but also to evaluate it as a potential energy source. This study comparatively examines widely used technologies for electricity generation from sludge, including anaerobic digestion (biogas production), thermal gasification, pyrolysis, and microbial fuel cells (MFCs). Additionally, based on laboratory analyses, the energy content of the organic matter obtained from a sludge sample with 18.36% dry matter content was calculated. According to these findings, approximately 125,000 kWh of energy could be generated daily from 150 tons of wet sludge. Efficiency and by-product analyses were also conducted for different technologies. It was determined that the energy obtained could meet a significant portion of the facility's electricity demand, and the surplus could be fed into the grid to generate economic revenue. Considering the number of treatment plants and sludge projections across Turkey, such applications could make a significant contribution to sustainable energy production nationwide. In conclusion, this study highlights the potential of sewage sludge energy recovery to contribute both to environmental sustainability and economic efficiency.
Benzer Tezler
- Treatment of municipal wastewater and organic waste by a pilot scale high rate activated sludge system
Evsel atık su ve organik atıkların pilot ölçekli yüksek hızlı aktif çamur prosesi ile arıtımı
DİLARA SANCAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
- Effect of microwave pretreatment on fate of antimicrobials and conventional pollutants during anaerobic sludge digestion and biosolids quality for land application
Anaerobik çamur çürütme prosesinde uygulanan mikrodalga dezentegrasyon işleminin antimikrobiyallerin ve konvansiyonel kirleticilerin akıbetine ve arazi uygulaması için biyokatı kalitesine etkisi
GÖKÇE KOR BIÇAKCI
Doktora
İngilizce
2018
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ÇOKGÖR
- Organik atıklardan sürdürülebilir enerji geri kazanımı: Biyolojik ve termal geri kazanım proseslerinin analizi
Sustainable energy recovery from organic wastes: Analysis of biochemical and thermal processes
HASAN SUPHİ ALTAN
Doktora
Türkçe
2022
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVAL SÖZEN
- Process optimization and digestate management of continuous dry anaerobic digestion for treatment of organic fraction of municipal solid waste
Evsel katı atıkların organık fraksiyonunun arıtılması için sürekli kuru havasız çürütme prosesi ve fermente ürün yönetiminin optimizasyonu
AHMET MUSLUOĞLU
Doktora
İngilizce
2026
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN ATİLLA ARIKAN
DOÇ. DR. RECEP KAAN DERELİ
- Optimization of wastewater and sludge treatment plants regarding efficiency, flexibility and reduction of CO2 emissions
Atıksu ve çamur arıtma tesı̇slerı̇nı̇n verı̇mlı̇lı̇k, esneklı̇k ve CO2 salımlarının azaltılması yönünden optı̇mı̇zasyonu
NİLÜFER TOPUZ
Doktora
İngilizce
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN CAN OKUTAN