Enerji geri kazanımı için arıtma çamurunun hidrotermal karbonizasyonu
Yazarlar (2)
Prof. Dr. Sibel BAŞAKÇILARDAN KABAKCI Yalova Üniversitesi, Türkiye
Doğancan Koca Yalova Üniversitesi, Türkiye
Makale Türü Açık Erişim Özgün Makale (Ulusal alan endekslerinde (TR Dizin, ULAKBİM) yayınlanan tam makale)
Dergi Adı Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi
Dergi ISSN 1309-8640
Dergi Tarandığı Indeksler TR DİZİN
Makale Dili Türkçe Basım Tarihi 01-2019
Cilt / Sayı / Sayfa 10 / 3 / 1061–1072 DOI 10.24012/dumf.452286
Makale Linki https://dergipark.org.tr/tr/pub/dumf/issue/48926/452286
UAK Araştırma Alanları
Yakıtlar ve Yanma
Özet
Yenilenebilir enerji kaynakları arasında biyokütle, farklı dönüşüm yöntemleriyle enerji, değerli kimyasallarve biyoyakıt üretimine imkan veren yegane kaynaktır. Üretilme miktarı, yapısındaki biyolojik olarakparçalanabilen organik fraksiyonun fazlalığı ve kuru bazda sahip olduğu enerji, arıtma çamurunu önemli birbiyokütle kaynağı yapmaktadır. Günümüzde arıtma çamurunun bertarafı bütünleşik bir yaklaşımla arıtmasistemlerinin içine dahil edilse de en fazla tercih edilen yöntemler vahşi depolama, yakma ve çimentosanayiinde ek yakıt olarak kullanmaktır. Hangi yöntem seçilirse seçilsin arıtma çamurunun içindeki nemoranı (>%85) nihai bertaraf yöntemini zorlaştırmakta ve susuzlandırmayı gerekli kılmaktadır. Yapısındaoldukça fazla su bulunduran biyokütlelerin değerlendirilebilmesi için hidrotermal yöntemler iyi bir yaklaşımolabilir. Mevcut çalışma, bir belediyenin arıtma çamurunun hidrotermal karbonizasyonunu ve elde edilenhidrokokun yakıt özelliklerini incelemektedir. Ham arıtma çamuru herhangi bir ön işlem uygulanmadandoğrudan hidrotermal işleme alınmıştır. 220°C’de 45, 90 ve 120dk’lık reaksiyon sürelerinde gerçekleştirilenhidrotermal reaksiyonlarda katı madde dönüşümünün reaksiyon süresinden etkilenmediği ve arıtma çamuruiçindeki katı maddenin yaklaşık %50’sinin hidrokoka dönüştüğü gözlemlenmiştir. Hidrokokların ısıldeğerinin, uçucu madde ve sabit karbon içeriğinin karbonizasyon süresinden etkilendiği gözlemlenmiştir.Reaksiyon süresinin 45dk’dan 120dk’ya çıkarılması ısıl değeri yaklaşık %31, uçucu madde içeriğini de%14.5 azaltmıştır. Karbonizasyon süresinin 90dk olmasıyla sabit karbon içeriği %14 ve uçucu madde içeriği%31.2 ve 3043 cal/g ısıl değere sahip hidrokok elde edilmiştir. Hidrotermal karbonizasyonun arıtmaçamurunu etkin bir şekilde susuzlandırdığı ve aromatizasyon reaksiyonu sonucu aromatik grupların oluştuğuFT-IR analizlerinden de görülmüştür.
Anahtar Kelimeler
BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları
Atıf Sayıları
Yöksis 1
Enerji geri kazanımı için arıtma çamurunun hidrotermal karbonizasyonu