Kentsel katı atıkların termoliz yöntemi ile işlenmesinin termodinamik analizi

Günümüzde kentlerin en büyük sorunlarından biri, sanayileşme neticesinde elde edilen ilerlemeyle doğru orantılı olarak yaşam standartları yükselirken önlenemeyen nüfus artışının da doğal kaynakların tükenmesine ve çevrenin artan katı atık miktarı yüzünden hızla kirlenmesine sebep olmasıdır. Tüketim alışkanlıklarının değişmesi neticesinde kişi başına üretilen katı atık miktarı her geçen gün artmaktadır. Bu sorun atıkların bertarafında kullanılan teknolojilerin ekonomik ve çevre dostu olması ile ilgili endişeleri arttırmaktadır ve konuyla ilgili araştırmalar giderek artmaktadır. Tüm dünyada sürdürülebilir kalkınma yaklaşımı kapsamında; atıkların çevre ve insan sağlığı açısından bir tehdit olmaktan çıkıp, ekonomi için bir girdiye dönüştürülmesini amaçlayan atık yönetim stratejileri benimsenmektedir. Entegre katı atık yönetimi, kaynakta atık azaltma, yeniden kullanım, geri dönüşüm ve geri kazanım uygulamaları ile başlayıp, oluşan atığın toplanması ve nihai bertarafı ile son bulan bir prosestir. Atıkları enerjiye dönüştürmek için çeşitli teknolojiler mevcuttur. Bu teknolojilerin başlıcaları düzenli depolama, yakma, piroliz, gazifikasyon ve anaerobik çürütmedir. Düzenli depolama atıkların mühendislik esaslarına göre depolanmasıdır. Oluşan depo gazı enerji üretiminde kullanılır. Yakma teknolojisinde, atıklar kontrollü olarak ısı geri kazanımı sağlanarak yakılırlar ve buhar türbinleri kullanılarak elektrik üretimi gerçekleştirilir. Gazlaştırma teknolojisi ilk aşamada piroliz içerir daha sonra bunu yüksek sıcaklıklı reaksiyonlar takip eder ve düşük molekül ağırlıklı gazlar üretilir. Üretilen gaz içten yanmalı motorlar veya boylerler kullanılarak enerji üretimi için değerlendirilir. Bu çalışmada kentsel katı atıklardan enerji üretim teknolojileri hakkında detaylı literatür taraması yapılmış, tezin birinci bölümünde, çalışmanın önemi, amacı ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci bölümde katı atık konusu ile ilgili tanımlar yapılmış ve birbirleriyle kıyaslanılmıştır. Daha sonra kentsel katı atık bertaraf metotları geri kazanım, düzenli depolama, termal dönüşüm teknolojileri ve biyolojik dönüşüm teknolojileri sırasıyla anlatılmıştır. Bunlardan enerji geri kazanımı sağlayan teknolojiler özellikle termal bertaraf yöntemlerinden pirolizin termodinamik analizi yapılmıştır. Son bölümde sonuçlar değerlendirilmiş ve öneriler yapılmıştır.