1,721,044 research outputs found
1,3-propandiol'ün üretiminde farklı immobilize kültür sistemlerinin karşılaştırılmalı incelenmesi
No full textHücre immobilizasyonu endüstriyel ürünlerin eldesinde sıkça kullanılan biyoteknolojik bir tekniktir. Son yıllarda bu teknik 1,3-Propandiol (1,3-PDO) gibi katma değeri yüksek ürünlerin eldesinde de kullanılmaya başlanmıştır. 1,3-PDO üretiminde mikroorganizmaların gliserolden anaerobik fermantasyonunun kullanılması, şu an mevcut olan ısıl kimyasal 1,3-PDO üretim tekniklerine çok iyi bir alternatiftir. Bunun sebepleri; yüksek hacimsel verimlere ulaşılabilmesi, daha az enerji kullanılması ve düşük miktarda çevreye zararlı atıklar açığa çıkmasıdır. Bunlara ek olarak, biyodizel üretimi sırasında yağların transesterifikasyonundan elde edilen ana yan ürün olan gliserol gibi yenilenebilir kaynakların kullanımına da olanak sağlanmaktadır. Literatürde kesikli, kesikli beslemeli, sürekli beslemeli ve iki aşamalı sürekli beslemeli sistemler ile bu üretim denemeleri gerçekleştirilmiştir. Bahsedilen denemelerden farklı olarak bu tez çalışmasında, hücre immobilizasyon yöntemlerinin 1,3-PDO üretimini önemli miktarda arttırabildiği ve daha küçük biyoreaktörlerde dayanıklı ve sürekli üretimlerin gerçekleştirilebileceği başarılı bir şekilde gösterilmiştir. Hapsetme ve tutundurmayı içeren iki farklı immobilizasyon yöntemi Klebsiella pneumoniae (GenBank No: 27F HM063413) kullanılarak sürekli kültürlerde yukarı akışlı dolgu kolon biyoreaktörlerde denenmiştir. İki yöntem de yüksek üretim verimliliklerine ulaşmış olmasına rağmen tutundurma yönteminin daha başarılı olduğu sonucuna varılmıştır. Bu tez çalışması Clostridium butyricum 5521'in proteomu incelenerek daha çok detaylandırılmış, böylece düşük ve yüksek giriş gliserol konsantrasyonu içeren fermantasyon ortamlarında farklı büyüme fazlarında gerçekleşen metabolik düzenlemeler ile ilgili bilgi sahibi olunması amaçlanmıştır. 1D, 2D ve MRM'i içeren LC-MS-MS bazlı nicel proteomik analizler farklı ifade edilen proteinleri inceleyebilmek için kullanılmıştır. Sonuçlar yüksek gliserol konsantrasyonunun büyümeyi yavaşlattığını ve çeşitli yan ürünlerin oluşmasını sağlayan metabolik yolaklardaki önemli proteinlerin ifadelerini de azalttığını göstermiştir. Bu tez çalışması gliserolden 1,3-PDO'ya giden metabolik yolaklarda görevli kilit enzimler hakkında önemli bilgiler sunmaktadır. Elde edilen bu veriler genetik manipülasyonlar ve suş geliştirme yöntemleri ile birleştirilerek daha verimli 1,3-PDO üretimleri için özgün stratejiler geliştirilmesinde kaynak olarak kullanılabilecektir
Membran destekli biyoreaktörde 1,3-propanediol üretiminin incelenmesi
No full textSon yıllarda enerji kaynaklarının azalması ve küresel ısınmaya bağlı iklim değişikliği nedeniyle alternatif enerji kaynaklarına olan ilgi oldukça artmıştır. Biyodizel, bu kaynaklar arasında önemli bir yere sahiptir. Biyodizel üretiminde toplam kütlenin %10u kadar atık gliserin açığa çıkmaktadır. Gliserinin birçok kullanım alanı olmasına rağmen, biyodizelin fazla miktarda üretilmesiyle birlikte atık konumuna gelmiştir. Atık gliserin sürdürülebilir kalkınma için ekonomik ve ekolojik bir sorun oluşturmaktadır. Biyoteknolojik yollarla 1,3-propanediol üretiminde atık gliserinin substrat olarak kullanılması bu soruna bir çözüm olarak düşünülmektedir. 1,3-Propanediol biyobozunur polimer sentezinde önemli bir monomerdir. Tekstil endüstrisinde yaygın olarak kullanılan politrimetilen tereftalat bu polimerlerin başında gelmektedir. Ayrıca kozmetik, gıda, medikal endüstrilerinde de kullanım alanına sahiptir. Bu tez çalışmasında membran destekli biyoreaktörde Klebsiella pneumoniae kullanılarak farklı biyokütle yaşlarının ve biyokütle geri dönüşünün 1,3-propanediol üretimi üzerine etkileri incelenmiştir. Öncelikle sürekli üretim denemeleri ile optimum hidrolik alıkonma süresi belirlenmiştir. Bu çalışmaları takiben biyokütle yaşının 1,3-propanediol üretimi üzerine olan etkisi incelenmiş ve bu amaçla dört farklı biyokütle yaşı için (0.67, 5, 15, 30 gün) üretim denemeleri yapılmıştır. Biyokütle yaşının artışıyla 1,3-propanediol veriminin azaldığı görülmüştür. En yüksek verim değeri olan 0,44 mol 1,3-propanediol/mol tüketilen gliserin 0,67 günde elde edilmiştir. Biyokütle geri dönüşünün etkisi incelendiğinde ise; artan biyokütle miktarı ile 1,3-propanediol konsantrasyonunda artış beklenirken, yaşlanan hücrelerin ve ortaya çıkan yan ürünlerin olumsuz etkisiyle daha düşük konsantrasyonlar elde edilmiştir. Kullanılan hollow fiber ultrafiltrasyon membran modülü sayesinde fermantasyon sıvısından biyokütlenin ayrımı gerçekleşmiş olup, takip eden alt akım işlemlerinde büyük avantaj sağlanmıştır
Biyodizel üretim atığı gliserinden mikrobiyolojik yollarla biyopolimer hammaddesi üretilebilirliğinin incelenmesi
No full textSon yıllarda enerji darboğazından dolayı biyoyakıtlara olan ilginin önemli miktarda artması nedeniyle biyodizel üretiminde patlamalar olmuştur. Biyodizel üretiminde toplam üretimin kütlece %10’u atık gliserin olarak açığa çıkmaktadır. Gliserinin kozmetik, ilaç, gıda sanayi başta olmak üzere bilinen 1500 kullanım alanı mevcuttur. Bu kullanım alanları bulunmakla beraber, aşırı artan gliserin miktarları piyasaların talebinden çok fazla olmuş ve değerlendirilemeyen kısmı atık konumuna gelip biyodizel üreticilerinin en önemli çevresel sorunu haline gelmiştir. Hali hazırda ekonomik değeri düşük olan gliserinden, katma değeri çok yüksek ve çevreyle dost (biyolojik olarak parçalanabilir) biyoplastik ve biyopolimer hammaddesi olan 1,3 Propanediol (PDO)’ün biyoteknolojik yöntemlerle üretiminin bu soruna alternatif bir çözüm olabileceği düşünülmektedir. Yenilenebilir bir hammadde olan gliserinden elde edilen PDO, polimer sentezinde önemli bir monomerdir. Bunların başında da tekstil endüstrisi polimerlerinden politrimetilen tereftalat (PTT) gelmektedir. Bahsi geçen monomer PDO’nun, petrokimyasal üretimi sırasında, yüksek derecede patlayıcı ve toksik reaktifler kullanılmaktadır. Oysa biyoteknolojik yollarla üretim, Klebsiella pneumoniae, Clostridium butyricum, Clostridium pasteurianum vb. mikroorganizmaları kullanılarak gerçekleştirilen fermantasyon ile yapılmaktadır ve bu üretim kimyasal üretimin aksine kolaydır, toksik yan ürün oluşturmadığından da çevreyle dost bir prosestir. Bu tezde, bahsedilen biyodizel üretimindeki artışa bağlı olarak açığa çıkan atık gliserin probleminin çözümü için, bu atıktan mikrobiyolojik yollarla biyoplastik hammaddesi üretilebilirliği ve üretimin optimizasyonu incelenmiştir. Saf ve atık gliserin kullanılarak, 100–2000 ml arasında değişen hacimlerde, erlen ve fermentörlerde, PDO için kesikli, yarı-sürekli, sürekli süspanse üretim denemeleri gerçekleştirilmiştir. Üretim ardından çıkış suyu karakterizasyonu için analizler yapılmıştır. Mikroorganizma tarama sonuçlarına göre, en yüksek verimler Klebsiella oxytoca ve Clostridium beijerinckii (B593) ile elde edilmiştir. Fermentör ile gerçekleştirilen denemeler sonucu ise pH kontrolünün üretim değerlerini maksimuma ulaştırabilmek için gerekli olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte deneysel dizaynlar kullanılarak yapılan optimizasyonlar sonucu minimum yan ürün, maksimum PDO konsantrasyonlarına ulaşılan bir fermantasyon ortamı elde edilmiştir. Atık gliserin ve saf gliserin kullanıldığında sırasıyla maksimum 10,71 g/L ve 12,46 g/L PDO konsantrasyonları elde edilmiştir. Bu iki değerin birbirine çok yakın olması atık gliserinin PDO üretimleri için kullanımının gelecek vaad ettiğini göstermektedir
İki aşamalı reaktör sistemlerinde peynir altı suyundan biyohidrojen üretimi
No full textAlternatif enerji kaynakları arasında, karbonhidrat içeren atıklardan hidrojen üretimi, gelecek vaat etmektedir. Peynir altı suyu (PAS), peynir yapımı esnasında oluşan ve atık olarak alıcı ortamlara deşarj edilen bir yan üründür. Bu çalışmada, PAS’ın enerji (hidrojen) formunda geri kazanımı hedeflenmiştir. Bu amaç doğrultusunda, karanlık fermentasyon, foto-fermentasyon ve karanlık-foto fermentasyonların ardışıklı olarak kullanıldığı iki aşamalı sistem bu çalışmada kullanılmıştır. Karanlık fermentasyon için uygun inokulum tipi (saf Clostridium türleri, floklu ve granüller karışık konsorsiyum), mezofilik ve termofilik koşullar altında kesikli fermentasyon denemeleri ile araştırılmıştır. pH 7,0’da Clostridium butyricum (NRRL B-1024) ve Clostridium pasteurianum (NRRL B-598) kokültüre edilmesi ile 101,4 ml H2/ g KOİ giriş (3,9 mol H2 / mol laktozkullanılan) hidrojen üretim verimi elde edilmiştir. Termofilik C. thermolacticum (DSMZDSM 2911) saf suşu, PAS’tan hidrojen üretimi için efektif bulunmamıştır). Fakültatif anaerob K. pneumoniae (Ege Üniversitesi, Eczacılık Fakültesi) ve termal ön işlemden geçirilmiş karışık konsorsiyumun aşılı, farklı substrat tipleri ve konsantrasyonları karşılaştırmalı olarak kullanıldığı kesikli hidrojen denemelerinde; termal ön işlemden geçirilmiş karışık konsorsiyum için 0,8 mol H2/ mol TŞkullanılan olarak 30 g TŞ / L peynir altı suyu tozunda ve K. pneumoniae için 0,9 mol H2 / mol TŞkullanılan olarak 10 g TŞ / L peynir altı suyu tozu sükroz konsantrasyonlarında en yüksek hidrojen üretim verimleri elde edilmiştir. Granüller biyomas aşı kaynağı olarak kullanılarak farklı başlangıç pH’larının hidrojen üretimi üzerine etkisi, mezofilik ve termofilik koşullar altında incelenmiştir. En yüksek hidrojen üretim verimi mezofilik şartlar için pH 6,5, termofilik şartlar için pH 4,5’te elde edilmiştir. PAS’tan hidrojen üretimi için uygun bazal ortam kompozisyonu, CoCl2: 1,25-2,5 mg/L; NiCl2: 1,25-2,5 mg/L; ZnCl2: 1,25-2,5 mg/L; CaCl2: 250-500 mg/L; MgCl2: 50-100 mg/L; MnCl2: 2,5-5 mg/L; FeCl2: 50-100 mg/L; maya özütü: 125-250 mg/L; L-sistein: 125-250 mg/L; K/N oranı: 30-40 olarak belirlenmiştir. Sürekli karanlık fermentasyon denemeleri, mezofilik ve termofilik şartlar altında askıda büyüme sistemleri (CTSR) ile araştırılmıştır. Sürekli denemelerde, hidrolik alıkonma süreleri (HAS: 0,5 gün, 1 gün, 2 gün ve 3,5 gün) ve substrat konsantrasyonu (HAZ sabit 1 gün; OYH 45- 21 g KOİ / L / gün) araştırılmıştır. HAS 2 gün, substrat konsantrasyonu 30 g KOİ / L, pH 5,5, en iyi işletim şartları olarak belirlenmiştir. Termofilik sürekli denemelerde karışık konsorsiyum içersindeki bakteriyel komünite moleküler tetkikler ile tanımlanmıştır ve termofilik karışık konsorsiyum içerisinde Thermoanaerobacterium bacterium baskın bakteriyel popülasyon olarak tespit edilmiştir. İkinci aşama foto-fermentasyon denemelerinde, Rhodobacter capsulatus (DSMZ-DSM 1017), R. sphaeroides (DSMZ-DSM 9484) ve Rhodopseudomonas palustris (DSMZ-DSM 127) saf türleri kullanılmıştır. Bu suşlardan hidrojen üretimi için laktat, asetik asit, malik asit ve bu organik asitlerin karışımını içeren sentetik hidrojen üretim ortamları ile bir dizi kesikli deneme yapılmıştır. T: 55 oC, OYH: 30 g KOİ / L / gün, HAS: 24 saat ve pH: 5,5 işletme koşullarına sahip termofilik asidojenik reaktörün (CSTR), çıkış suları toplanarak, ham, 1/2, 1/5 ve 1/ 10 oranında seyreltilerek, saf fotosentetik bakteri türleri için uygun organik asit konsantrasyonu belirlenmeye çalışılmıştır. Ayrıca, bu çıkış sularına değişik oranlarda malat ilavesi ile hidrojen üretim verimi arttırılmaya çalışılmıştır. Rhodobacter türlerinde, seyreltme etkisi ve malat ilavesi ile farklı hidrojen üretim verimleri elde edilmiştir. Ham karanlık fermentasyon çıkış suyu substrat inhibisyonundan dolayı, foto-fermentasyon için uygun bulunmamıştır. PAS’tan hidrojen üretim verimi termofilik karanlık fermentasyon için ortalama 360 ml H2 / g KOİgiriş iken, iki-aşamalı sistemin kullanılması ile 775 ml H2 / g KOİ (R. sphaeroides) ve 706 ml H2 / g KOİ (R. palustris) üretim verimine ulaşmıştır. Ayrıca, Poli-İ-hidroksibütirat (PHB) ve karotenoid ölçümleri yapılarak, hidrojen üretimi ile ilişkileri araştırılmıştır ve hidrojen üretimini etkilediği tespit edilmiştir. Bu fotosentetik bakteriler ile yarı sürekli hidrojen üretimi denemeleri askıda büyüme sistemleri ile panel ve kolon tipi reaktörlerde araştırılmıştır ve 5 - 50 ml H2/L/ gün kümülatif hidrojen oluşumu elde edilmiştir
Anaerobik biyogaz reaktör çıkış suyundan özel biyoreaktör konfigürasyonu ile enerji geri kazanımı
No full textAtık yönetiminde önemli bir proses olan anaerobik biyoteknoloji yöntemiyle biyogaz üretimi ekolojik ve ekonomik avantajlar sunmaktadır. Yukarı akışlı anaerobik çamur yatağı (UASB) reaktörleri de anaerobik proseslerde yüksek yükleme hızlarinda başarılı bir şekilde çalıştırılan sistemlerdir. Özellikle tarımsal atıklar, küçük-büyük baş hayvan atıkları, kanatlı sektör gübre atıkları gibi yüksek kuru maddeli organik madde beslemelerinin yapıldığı geleneksel biyogaz sistemlerinde çıkış suyunda çok yüksek oranda Kimyasal Oksijen İhtiyacı (KOİ) bulunmaktadır. Bu bakiye KOİ aslında içerisinde yüksek oranda değerli biyoenerji barındırmaktadır. Bu tez çalışması kapsamında entegre bakış açısı ile birim substrattan maksimum enerji geri kazanımını sağlamak amacıyla özel bir biyoreaktör konfigürasyonu (UASB) kullanılarak, bu bakiye organik zenginliğin biyometan olarak geri kazanımı ve çıkış suyunun kalitesinin daha da iyileştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla %10 kuru madde içerikli mezofilik şartlarda çalıştırılan tek kademeli reaktör sonrası çıkış suyu önerildiği şekli ile tavuk atıklarıyla henüz uygulanmayan 300 mL ve 4 L'lik UASB biyoreaktör sistemine farklı HRT (Hidrolik bekleme süresi) ve OLR (Organik yükleme hızı) koşullarında beslenmiştir. Tek kademeli sisteme göre daha yüksek %CH4 içeriği (%80) yanı sıra biyogaz üretimi (0.7 m3biyogaz/kgKOİgiderim) de gözlenmiş, %98'lere varan KOİ giderimi ölçülmüştür. Tespit edilen yüksek amonyak toksisitesi ile düşen biyogaz üretimi de reaktörün süt ile yıkanması ile başarılı bir şekilde yeniden sürece dahil edilmiştir. Ayrıca bu yaklaşımla bu ekonomik değer tekrar geriye kazandırılmış ve çıkış suyu kalitesi de önemli oranda iyileştirilmiştir
İleri oksidasyon prosesleri ile bazı farmasötiklerin parçalanmasının incelenmesi
No full textSon yıllarda yapılan çalısmalar, basta antibiyotikler olmak üzere farmasötik bilesiklerin sucul ekosistemde ve çevrenin farklı katmanlarında bulundugunu göstermistir (örn. toprak). Çevrede genellikle μgL-1 ya da ngL-1 gibi düsük konsantrasyonlarda tespit edilmeleri nedeniyle, mikro kirleticiler olarak kabul edilirler. Ancak bu ajanlara direnç olusturma potansiyelleri ve toksik etkileri açısından dikkat edilmelidir. Sucul ortamda bulunan antibiyotik kalıntı ya da etken maddelerinin çevresel ortamlarda yogun bir sekilde bulunmasının nedeni, bu maddelerin konvensiyonal arıtım tesislerinde arıtılamamasıdır. Bu noktada alternatif arıtım teknolojilerinine gerek duyulmaktadır. Kuvvetli bir oksidan madde olan hidroksil radikali ile oksidasyon prensibine dayalı ileri oksidasyon proseslerinin (IOP’ler), atık su arıtımına yönelik olarak konvensiyonel arıtım teknolojilerinin yetersiz kaldıgı durumlarda basarı ile kullanıldıgı bilinmektedir. Ozonlama, UV, sonikasyon (US), fenton ve bunların çesitli kombinasyonları en sık uygulanan ileri oksidasyon proseslerdir. Bu tez çalısmasında, laboratuvar kosullarında hazırlanan oksitetrasiklin (OTC) içeren sentetik atık suya UV, US, O3, H2O2 ve US/UV, US/O3,US/H2O2 ile kombine sistemleri uygulanmıstır. pH, sıcaklık, hacim, uygulama zamanı, OTC konsantrasyonu gibi parametrelerin, bu proseslerin % OTC giderim verimlerine etkisi incelenmistir. Sonuç olarak, bu prosesler için optimum kosullar belirlenmistir. Optimum sartlarda uygulanan IOP’ler ile % 55-96 arasında giderim verimi elde edilmistir. Sonuç olarak bu tez kapsamında elde edilen veriler ısıgında kentsel arıtma sistemlerinde giderilemeyen antibiyotik kalıntıları, özellikle ozon uygulaması gibi IOP teknolojisi içeren bir adım ile verimli bir sekilde cilalanabilir
Ege Üniversitesi özelinde irdelenmesi
No full textEge Üniversitesi bünyesinde eğitim, öğretim, araştırma ve hizmet faaliyetleri sonucu oluşan özellikle tehlikeli atık kapsamında yer alan atıkların çevre ile dost bir şekilde bertarafını sağlanabilmesi amacı ile "Entegre Atık Yönetim Sistemi" oluşturulmuştur. Ege Üniversitesinde "Atık İdare" yaklaşımında ön görülen model "Yaprak-Dal-Gövde" olup, atığın üretildiği başlangıç noktasından itibaren atığın takibi yapılıp çevre ile dost bir şekilde uzaklaştırılmasına kadar olan süreçleri kapsamaktadır. Atık idari politikasının omurgasını ise "Atık Üretmemek" oluşturmaktadır. Atığın üretiminin kaçınılmaz olduğu hallerde atık miktarını en aza indirilmesi esas alınmaktadır. Bu çalışma kapsamında birimler bazında uzman bir firmadan fizibilite hizmeti alınarak tek tek teknik ziyaretler ve incelemeler yapılarak oluşan tehlikeli atıkların envanteri çıkartılmıştır. Kısa ve uzun vadede Ege Üniversitesi atıklarının idaresi için sürdürülebilir politikalar belirlenmiştir. Birimler bazında ortaya çıkan envanter raporlanarak her bir birim için ara istasyon değerlendirmesi yapılmıştır ve bilgilendirme ve eğitim toplantıları yapılmıştır
Designing a calculation and economic feasibility tool for agricultural based biomethane production
No full textAnaerobik çürütme, organik içeriği yüksek ham maddelerin oksijensiz koşullarda farklı türdeki mikroorganizmalar ile fermante olması olarak tanımlanmaktadır. Son yıllarda gelişen teknoloji ve artan enerji ihtiyacın nedeni ile bu süreç sonunda ortaya çıkan biyogaz ve biyogaz kompostu yatırımcıların ilgi odağı haline gelmiştir. Bu çıktılarda biyogaz, büyük miktarının metan ve karbondioksitten oluşan kalorifik değeri oldukça yüksek bir gaz karışımıdır. Diğer yanda, biyogaz kompostu, gerçekleşen fermantasyon sonucunda içerisindeki patojenite değerleri düşürülmüş ve yapısındaki yüksek mineral kompozisyonu sayesinde bitki büyüme düzenleyici olarak kullanılabilecek değerli bir kaynaktır. Yüksek çıktı değerine sahip bu sistemlerin tasarımında yatırımcıyı doğru yönlendirmek ve ülkemiz şartlarındaki atıkların değerlendirilmesi anlamında Microsoft Excel tabanlı bir hesap aracının geliştirilmesi hedeflenmiştir. Söz konusu hesap aracı tasarımı düşünülen biyogaz sistemine beslenecek olan atık miktarı girilmesi ile elde edilecek gaz miktarını, sistem kurulu gücünü, yıllara göre nakit akışını ve kaba bir akış şemasını kullanıcıya sunmaktadır.Anaerobic digestion means degradation of organic compounds, which contain high level of organic carbon, by several types of microorganisms under unoxic conditions. Recently, biogas and biogas compost which are produced as result of anaeroibc digestion are on the target of biogas investor bacause of developing technologies and increasing energy requirements. After digestion they can get two important ouptuts, biogas and biogas compost. Biogas is gas mixture with high calorific value, contains mainly methane and carbondioxide. On the other hand, biogas compost is a precious source for plant growth thanks to low pathogen level and high nutrient content. A biogas calculation tool was designed to show energy potential of agricultural waste in Turkey in designing of biogas system. The biogas calculation tool calculates gas production potential, installed plant capacity, yearly cash flow and show a system flow chart for biogas system which is planned to design
Evuluation of industrial symbyosis and waste stock market in the context of zero waste
No full textSanayi devrimiyle birlikte gelişen endüstri, toplumdaki üretim ve tüketim
anlayışlarının farklılaşmasına sebep olmuştur. Bu durum kaynakların verimsiz
kullanımını ve çevre için olumsuz sonuçları beraberinde getirmiştir. Doğal
kaynakların sınırlı olması, kaynakların veirmli kullanılması gerkliliğinin zorunlu
kılmış ve bir takım yeni kavram ve yaklaşımlar oluşmuştur.
Sürdürülebilirlik “gelecek nesillerin kendi ihtiyaçlarını karşılayabilme
kabiliyetinden ödün vermeden mevcut ihtiyaçları karşılaması” olarak
tanımlanmakla birlikte, kavram ekonomik açısdan irdelendiğinden sürdürülebilir
kalkınma kavramı ortaya çıkmaktadır. Sürdürülebilir kalkınma, üretim sürecince
kaynakların etkin kullanımı, yenilenebilir kaynaklara yönelmek ve üretim
faaliyetlerini çevreye olan etkilerinden sorumlu olmak olarak tanımlanmaktadır.
Buradan yola çıkarak sürdürülebilir kalkınma için gerekli ekonomik modelin
döngüsel ekonomi yaklaşımı olduğu ve döngüsel ekonominin de önemli unsurları
olarak sıfır atık yaklaşımı, atık yönetimi, temiz üretim ve eko-verimlilik olduğu
bilinmektedir. Döngüsel ekonomi ve buna bağlı ortaya çıkan sıfır atık yaklaşımını
uygulayabilmek ve hayata geçirebilmek için endüstriyel simbiyoza ve atık borsası
gibi çalışmaların ortaya çıktığı bilinmektedir.
Bu tezde döngüsel ekonomi yaklaşımının önemli bir parçası olan endüstriyel
simbiyoz ve atık borsası kavramları, bu kavramların Dünya’da ve Türkiye’deki
uygulamaları ele alınmış olup, iyi uygulamalardan yola çıkarak İzmir için
uygulanabilir bir model önerilmesi amaçlanmıştır.The industry, which has developed with the industrial revolution, has led to the
differentiation of production and consumption understanding in society. This
situation has brought about inefficient use of resources and negative consequences
for the environment. The limited use of natural resources has made it necessary to
use resources in a precise manner hence new concepts and approaches have
emerged.
Sustainability is defined as “meeting the current needs of future generations
without compromising their ability to meet their own needs”, the concept of
sustainable development emerges as the concept is examined
economically.Sustainable development is defined as the efficient use of resources
in the production process, seeking renewable resources and being responsible for
the effects of production activities on the environment.Based on this, it is known
that the economic model required for sustainable development is the circular
economy approach and it's important elements consist of zero waste approach,
waste management, cleaner production and eco-efficiency.It is known that studies
such as industrial symbiosis and waste exchange have emerged in order to apply
and implement the circular economy and the zero waste approach which is derived
from circular economy.
In this thesis, it is aimed to deal with concepts such as industrial symbiosis and
waste exhange which are important parts of the circular economy approach and
their applications in the world and in Turkey, starting from the best practices
applicable to Izmir is intended to propose a model
Zeytin karasuyunun biyometana dönüştürülmesinde farklı anaerobik proses konfigürasyonlarının incelenmesi
No full textZeytin yetiştiriciliğinin olduğu ülkeler arasında Türkiye İspanya, İtalya ve Yunanistan'ın ardından 4. sırada yer almaktadır. Zeytinyağı üretimi sırasında santrifügasyon basmağındaki yıkama prosesleri sonucu zeytin karasuyu adı verilen atık su açığa çıkmaktadır. Yüksek organik madde ve fenolik bileşik içeriğine sahip olan zeytin karasuyunun kontrolsüz bir şekilde çevreye deşarjı çevresel sorunlar beraberinde getirmektedir. Geniş bir coğrafik alana yayılmış halde bulunan küçük ve orta ölçekli işletmelerde açığa çıkan zeytin karasuyu (ZKS) ekonomik ve çevresel bir sorun oluşturmaktadır ve henüz geçerli bir çözüm öne sürülmemiştir. Anaerobik biyoteknoloji özellikle organik içeriği yüksek sanayi atıklarının değerlendirilmesi için çok iyi bir alternatiftir. Atık bertarafının yanı sıra değerli bir ürün olan biyogaz üretimi ve kompost gübre eldesi ve çıkış suyunun sulamada kullanılmasının mümkün olması bu teknolojileri cazip kılmaktadır. ZKS içeriğindeki uzun zincirli organik ve fenolik bileşiklerden dolayı tamamen parçalanamamaktadır. Biyolojik parçalanabilirliğin düşüklüğü olarak tanımlanan bu durum biyogaz eldesinde de verim kayıplarına yol açmaktadır. Yukarı akışlı anaerobik çamur yatak (UASB), kabartılmış granüllü anaerobik çamur yatak (EGSB), anaerobik filtre (AFB), anaerobik hibrid (AHB) olmak üzere toplam dört değişik biyoreaktör tipi sürekli çalıştırılarak incelenmiştir. Yukarı akışlı işletme modunda çalıştırılan bu reaktörler besleme suyuna göre iki değişik şekilde işletilmiştir. Bu çalışmanın ilk etabında tüm biyoreaktörler önce hiçbir ön işlemden geçmemiş ham ZKS ile beslenmiştir. İkinci etapta ise seçilen ileri oksidasyon prosesleri ön işlem amacıyla kullanılmış ve bu ön işlemden geçmiş ZKS reaktörlere beslenmiştir. Tüm bu çalışmalarda temel olarak giriş organik madde seviyesi ve hidrolik alıkonma zamanının (HRT) reaktörlerin performansına olan etkisi incelenerek uygun tasarım değerlerine ulaşılmaya çalışılmıştır. Bu bağlamda organik yükleme hızına etki eden substrat konsantrasyonu (KOİ) 5, 15, 30, 40, 75 ve 100 g KOİ/L aralığında değiştirilmiş ve hidrolik alıkonma süresi de 10, 7,5, 5 ve 2,5 gün mertebelerinde incelenmiştir. Genel olarak tüm reaktörlerde bu iki parametrenin ayrı ayrı etkisinden ziyade OLR değeri olarak etki ettiği gözlenmiştir. En iyi giderim ve gaz üretiminin 8-10 g KOİ/L.gün aralığında olduğu gözlenmiştir. HRT açısından bakılacak olursa 10 günlük alıkonma süresinde en iyi verimler gözlemlenmiştir. Diğer önemli bir gözlem ise sürekli denemelerde uygun aklimasyon (alışma) protokolü uygulanması halinde inhibisyonun önemli ölçüde ortadan kaldırılabileceği tespit edilmiştir. Bununla birlikte ham ZKS ve çeşitli ön işlemlerden geçmiş ZKS beslemeleri genel olarak karşılaştırıldığında ön işlemlerin çıkış suyu kalite değerleri açısından ham ZKS denemelerine göre daha iyi olduğu görülmüştür. Daha önce 104T366 no'lu, ?Zeytinyağ Karasuyunun Biyolojik Parçalanabilirliğinin Fizikokimyasal ve İleri Oksidasyon Prosesleri İle İyileştirilmesi? adlı, TÜBİTAK projesi kapsamında yapılan denemelerden yola çıkılarak en iyi sonuçları veren ileri oksidasyon işlemleri (Al2(SO4)3, US, Fenton, US+H2O2, O3, US+UV+O3+H2O2) sırasıyla ham ZKS' ye uygulanmış ve bu ön işlemden çıkan ZKS besleme suyu olarak kullanılmıştır. Önişlem uygulanmış denemelerde en iyi KOİ giderimi %97 ile hibrid reaktörde fenton denemesinde, en yüksek fenol giderimi ise %90 ile UASB'de görülmüştür. Genel olarak UASB, EGSB, AFB ve AHB reaktörleri arasında çıkış suyu kalite değerler ve performans açısından bir fark bulunmamıştır. Bu bağlamda, herhangi bir dolgu malzemesi gerektirmeyen UASB reaktörünün pratik uygulamalarda 10 günlük HRT ve 10 g KOİ/L. gün organik yükleme hızında kullanılması önerilebilir. UASB reaktörlerinde görülebilecek ani biyomas yıkanması göz önüne alındığında AHB reaktörünün avantajlarından yararlanılması hususu da göz önünde tutulmalıdır
- …
