1 - Türk-Alman Biyogaz Projesi
1 - Türk-Alman Biyogaz Projesi
1 - Türk-Alman Biyogaz Projesi
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Biyogaz</strong> Kılavuzu – Üretimden kullanıma<br />
amonyum konsantrasyonuna karşılık gelmektedir.<br />
Edinilen tecrübeler ışığında 3.000-3.500 mg/l arasındaki<br />
bir toplam amonyum azotu konsantrasyonu engelleyici<br />
etki göstermektedir [2-18].<br />
Fermantasyon prosesinin bir başka ürünü olarak<br />
ortaya çıkan hidrojen sülfür (H 2 S), ayrışmamış ve çözünmüş<br />
formda hücre zehiri olarak yaklaşık 50 mg/l<br />
konsantrasyonda bile bozunma prosesini engelleyebilir.<br />
pH değerinin düşmesiyle birlikte serbest H 2 S oranı<br />
yükselir, bu da engelleme tehlikesini arttırır. H 2 S miktarını<br />
düşürmenin bir yolu, demir iyonlarının sülfid<br />
olarak çökeltilmesidir. H 2 S başka ağır metallerle de<br />
tepki verir ve sülfid iyonlarının oluşmasıyla (S 2- ) bağlanır<br />
ve çökeltilir. Daha önce de anıldığı üzere, sülfür,<br />
enzimlerin oluşması için yeterli konsantrasyonda bulunması<br />
gereken önemli bir mikro besin maddesi<br />
olup, sülfid olarak daha fazla çökelmesi aynı şekilde<br />
metanojenezin engellenmesine yol açabilir.<br />
Dolayısıyla çeşitli maddelerin engelleyici etkileri<br />
çok sayıda faktöre bağlıdır ve sabit sınır değerlerinin<br />
belirlenmesi çok zordur. Bazı zararlı maddelerin listesi<br />
tablo 2.2.’de görülmektedir.<br />
Tablo 2.2: Anaerobik bozunma proseslerinde zararlı<br />
maddeler ve zararlı konsantrasyonları [2-14]<br />
Zararlı madde<br />
Engelleme<br />
konsantrasyonu<br />
Açıklama<br />
Oksijen > 0,1 mg/l Bağlayıcı anaerobik<br />
metanojen arkelerin<br />
engellemesi<br />
Hidrojen<br />
sülfür<br />
Uçucu yağ<br />
asitleri<br />
Amonyum<br />
azot<br />
Ağır<br />
metaller<br />
Dezenfeksiyon<br />
aracı<br />
Antibiyotikler<br />
> 50 mg/l H 2 S pH değeri düştüğü<br />
zaman engelleme etkisi<br />
artar<br />
> 2.000 mg/l HAc<br />
(pH = 7,0)<br />
> 3.500 mg/l NH 4<br />
+<br />
(pH = 7,0)<br />
Cu > 50 mg/l<br />
Zn > 150 mg/l<br />
Cr > 100 mg/l<br />
Veri yok<br />
pH değeri düştüğü<br />
zaman engelleme etkisi<br />
artar. Bakterilerin yüksek<br />
adaptasyon yeteneği<br />
pH değeri düştüğü ve<br />
sıcaklık yükseldiği<br />
zaman engelleme etkisi<br />
artar. Bakterilerin yüksek<br />
adaptasyon<br />
yeteneği.<br />
Sadece çözünebilir<br />
metaller engelleyici<br />
etkiye sahiptir. Sülfidin<br />
çökeltilmesi ile zehirden<br />
arındırma.<br />
Ürüne özgü engelleme<br />
etkisi<br />
2.3 İşletme parametreleri<br />
2.3.1 Fermentörün yükleme oranı ve bekleme<br />
süresi<br />
<strong>Biyogaz</strong> tesislerinin yapımında genellikle ekonomik<br />
düşünceler ön planda bulunmaktadır. Bundan ötürü<br />
fermentör büyüklüğünün seçiminde her zaman azami<br />
gaz verimi veya hammaddede bulunan organik kütlenin<br />
tümüyle bozunması hedeflenmemektedir. Organik<br />
içerik maddelerinin bütünüyle bozunmasının sağlanması<br />
istenildiği takdirde, bunun gerçekleştirilmesi<br />
için materyalin fermentörde çok uzun sürelerde kalması<br />
ve uygun büyüklükte tank hacmi sağlanmalıdır,<br />
çünkü bazı maddeler çok uzun sürelerden sonra – şayet<br />
mümkünse – bozunmaktadırlar. Dolayısıyla karşılanabilir<br />
bir ekonomik maliyetle optimum bozunma<br />
performansının sağlanmasına çalışılmalıdır.<br />
Bu anlamda yükleme oranı (BR) önemli bir işletme<br />
parametresidir. Yükleme oranı bir m³ çalışma hacmine<br />
bir zaman dilimi için kaç kilogram organik kuru<br />
madde beslemesi yapılması gerektiğini belirler [2.1].<br />
Yükleme oranı kg OKM/(m³ d) olarak verilir.<br />
m· c<br />
B R = -------------------- [kg OKM m -3 d -1 ]<br />
V R 100<br />
Denklem 2.1: Yükleme oranı B R<br />
( = bir zaman diliminde eklenen materyal miktarı [kg/d];<br />
= Organik materyal konsantrasyonu [% OKM];<br />
= Reaktör hacimleri [m 3 ])<br />
Yükleme oranı her basamak için (gaz geçirmez, yalıtılmış<br />
ve ısıtılmış tanklar), sistemin bütünü için (bütün<br />
basamakların çalışma hacimlerinin toplamı) ve<br />
malzeme geri beslemesi dahil edilerek veya edilmeyerek<br />
verilebilir. Referans büyüklüklerin değişmesi ile<br />
bir tesisin yükleme oranı için çok farklı sonuçla elde<br />
edilebilir. Farklı biyogaz tesislerinin mümkün olduğu<br />
kadar anlamlı bir mukayesesi amacıyla, bu parametrelerin<br />
sistemin bütünü için ve malzeme geri beslemesini<br />
dikkate almadan, yani sadece taze materyal için<br />
tespit edilmesi tavsiye edilir.<br />
Tank büyüklüklerinin boyutlandırılması için bir<br />
diğer parametre hidrolik bekleme süresidir (HRT;<br />
hydraulic retention time). Bu, eklenen bir materyalin<br />
matematiksel olarak tekrar çıkartılıncaya kadar fermentörde<br />
kaldığı ortalama süredir [2-1]. Hesaplama<br />
için reaktör hacmi (V R ) her gün eklenen materyal miktarı<br />
ile ( ) ilişkilendirilir [2-2]. Hidrolik bekleme süresi<br />
gün olarak verilir.<br />
26
Change language