Kurutulmuş arıtma çamurunu biyokömürleştirerek kullanım olanaklarının araştırılması

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.