Kapalı döngü membran destekli biyogaz prosesi ile tavuk atıklarından temiz enerji üretimi

Ülkemizde önemli bir ekonomik aktivite olan tavukçuluk sektörü atıklarının azot içeriği biyogaz dönüşümlerinde önemli bir teknik sorundur (tavuk atığı kütlece %5-6 azot içerir) ve azotun anaerobik biyoreaksiyonların gerçekleşmesi sırasında bakteriler üzerinde toksik etki yaratma riski çok yüksektir. Bu nedenle ham tavuk atığın sürekli olarak temiz su ilavesi ile bu toksik sınırı değerin altına seyreltilmesi zorunludur. Sürekli ilave edilen bu sıvı akımda fermentasyon sonrasında hemen kullanılamadığından en yakın gübreleme periyoduna kadar sıvı atık olarak elde kalır ve yüksek ilk yatırımlı çok büyük depolama hacimlerine ihtiyaç duyar. Bu tez çalışmasında, biyogaz üretim prosesi sonrasında sirkülasyon hattına yerleştirilen azot selektif membran ünitesi ile azotun sürekli olarak sirkülasyon hattından uzaklaştırılması ve aynı suyun defalarca besleme hattında kullanılabilmesi, ilave temiz su ihtiyacının çok önemli oranda azaltılması, fermentasyon sonrası oldukça maliyetli depolama hacimlerinin ortadan kaldırılması için imkan yaratılması hedeflenmiştir. Bu amaçla tez çalışmaları, tavuk atığının karakterizasyonu ile başlamış ve çalışmanın ilk kısmında uygun membran seçimi ve operasyonal şartların optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Fermentörün işletime alınması ile membran ünitesi entegre çalıştırılarak sürekli membran denemeleri tamamlanmıştır. Çalışmada membran destekli biyogaz üretim sistemlerinin kullanımının sadece yurt içinde değil yurt dışında da alternatif enerji kaynakları açısından önemli bir potansiyel seçenek olan tavuk atıklarının biyoenerji içeriğinin geri kazanımı sürecinde membran destekli biyogaz üretim sistemlerinin kullanımının uygulanabilir bir çözüm sağlayacağı sonucuna varılmıştır. Anahtar sözcükler: biyogaz, membran, tavuk atığı, yenilenebilir enerji