Atıktan Enerji

Günümüzde geri dönüşümün önemi hızla arttığından atıkları dönüştürebilmek için bilim adamları tarafından çeşitli sistemler için araştırmalar yapılmaktadır. Bunlardan biride organik atıklardan biyogaz üretimi.

Biyogaz, organik atıklardan üretilen kullanılabilir olan gazdır. Oksijensiz ortamda mikrobiyolojik canlılar aracılığıyla organik maddelerin karbondioksit ve metan gazına dönüştürülmesidir. Biyogaz üretiminde kullanılan materyaller hayvansal gübreler, organik atıklar ve endüstriyel atıklar olmak üzere gruplandırılabilir.

Organik Atıklardan Biyogaz üretimi İçin Dikkat Edilmesi Gerekenler

Üretim tankında kesinlikle oksijen bulunmamalıdır.
Antibiyotik almış hayvansal atıklar üretim tankına alınmamalıdır
Deterjanlı organik atıklar üretim tankına alınmamalıdır
Ortamda yeni bakteri oluşturulması ve büyümesi için yeterli miktarda azot bulunmalıdır.
Üretim tankında pH değeri 7,0 – 7,6 arasında olmalıdır.
Metan bakterileri için substratta (S) sirke asidi cinsinden organik asit konsantrasyonu 500 – 1500 mg/litre civarında olmalıdır.

1 m3 biyogazın sağladığı ısıl değer 4700-5700 kcal/m3 ‘tür. Yaklaşık olarak bu değer 0,62 litre gazyağı,1,46 kg odun kömürü, 3,47 kg odun, 0,43 kg bütan gazı, 12,3 kg tezek, 4,70 kWh elektrik enerjisi eş değerindedir.

Biyogaz Tesisleri

Biyogaz tesisleri kapasitelerine göre 4’e ayrılır;

Üretim tankında kesinlikle oksijen bulunmamalıdır.Aile tipi : 6 -12 m3 kapasiteli
Çiftlik tipi : 50 -100 -150- m3 kapasiteli
Köy tipi : 100- 200 m3 kapasiteli
Sanayi ölçekli tesisler : 1000 – 10.000 m3 kapasiteli

Biyogaz sistemleri ani sıcaklık değişikliklerine çok hassastır. 2 saatten kısa sürede reaktör sıcaklığı 1-2 C düşer veya artarsa, biyogaz üretimi olumsuz şekilde etkilenir. Eğer sıcaklıktaki dalgalanma sistemdeki metan üreten arkeleri etkilenirse, tekrar aynı metan üretim verimine ulaşmak için haftalar geçmesi gerekebilir.

Çalıştıkları sıcaklığa göre biyogaz reaktörleri;

psikrofilik (15-20 C),
mezofilik (30-38 C)
termofilik (50-60 C) olarak sınıflandırılır.

Ayrıca biyogaz organik atıklardan biyogaz üretimi için biyokütlenin içeriği de oldukça önemlidir. Biyokütlede bulunan bazı maddeler biyogaz üretim sırasında inhibisyona neden olurlar. Bu maddeler;

Uzun zincirli veya uçucu yağ asitleri
Amonyak (NH3)
Hidrojen Sülfür (H2S)
Ağır metaller (Zn, Cd, Cu, Ni, Cr, Pb, Co vb.)
Alkali metaller (Na, K, Ca, Mg)
İnsan yapısı, zor parçalanan kimyasallar (Klorlu hidrokarbonlar) örnek olarak verilebilir.

Atıkların biyogaz üretiminde kullanılmasının çevresel olarak yararları incelenirse;

Kontrolsüz sera gazı salınımını engeller,
koku problemi oldukça azalır,
su kaynakları korunmuş olur,
yabani bitki tohumları yok edilir,
sinek ve haşere üremesi önlenir.

Ucuz – çevre dostu bir enerji ve gübre kaynağıdır. Atık geri kazanımı sağlar. Yeraltı sularına karışarak insanlar için hastalık yapıcı etmenler büyük oranda yok edilir.

Biyogaz üretiminden sonra atıklar yok olmamakta üstelik çok daha değerli bir organik gübre haline dönüşmektedir.