Anaerobik reaktörlerde tavuk gübresinin maksimum besleme oranının belirlenmesi

Abstract

Tavukçuluk işletmelerinin en büyük sorunlarından biri tavuk gübresi yönetimidir. Büyüyen endüstri ile artan tavuk gübresi sorununun bir faydaya dönüştürülmesi bu işletmelerin süreklilikleri açısından önem taşımaktadır. Tavuk gübresi, anaerobik fermantasyon yöntemi ile ekonomik açıdan değeri olan gübre ve biyogaza dönüştürülebilmektedir. Tavuk gübresinin anaerobik fermantasyonunda en büyük sorun azot inhibasyonudur. Bu durum anaerobik fermantasyona dayalı biyogaz tesislerinde tavuk gübresinin yalnız başına hammadde olmasını kısıtlamaktadır. Bu tezde sadece tavuk gübresi kullanacak biyogaz tesislerinde maksimum tavuk gübresi besleme oranının belirlenmesi ve tesis tasarımına temel teşkil edecek azot dengesi eşitliğinin kurulması amaçlanmıştır. Bu kapsamda yumurtacı tavuk gübresi kullanılarak 0,5, 1, 1,5 2 ve 3 g.OKM/L.gün gibi çeşitli yükleme oranlarında laboratuvar ölçekli denemeler yapılmıştır. Deneme sonuçlarına göre sadece tavuk gübresi beslemesi ile tasarlanacak sistemlerde geri kalan kısmın taze su ile tamponlanacağı beslemelerde maksimum tavuk gübresi kullanım oranı %30,49 olarak bulunmuştur. Ayrıca, analiz değerleri bilinen çeşitli tavuk gübrelerinin hammadde olarak kullanılması durumunda anaerobik fermantasyon reaktöründeki mineralize azot miktarı tahminine olanak sağlayan azot dengesi eşitliği geliştirilmiştir.

Chicken manure management is one of the biggest challenges of chicken breeding plants. It is important to convert increased chicken manure problem in this growing industry to a benefit in terms of market sustainability. Chicken manure is turn into organic manure and biogas which has economic value through anaerobic fermentation. The biggest challenge of anaerobic fermentation for chicken manure is nitrogen inhabitation. This situation limits only chicken manure usage in a biogas plant. In this thesis, it was aimed to determine the maximum chicken manure feeding rate and identification of the nitrogen balance equation which leads to plant design as a sole feeding material in an anaerobic reactor. In this context, laboratory scale experiments have been performed at feeding rates of 0,5, 1, 1,5, 2 and 3 g.ODM/L.d with using only chicken manure. According to results, maximum usage of only chicken manure rate determined at 30,49 % when feeding water to the rest as a buffer material. Additionally, nitrogen balance equation has been developed in order to assume nitrogen amount at anaerobic fermentation reactors only using chicken manure.