Biyogaz Tesisleri
Organik atıklar oksijensiz bir ortamda parçalandığında metan gazı ve karbondioksit oluÅŸur. Biyogaz, özel olarak geliÅŸtirilmiÅŸ biyoreaktörlerde ve atıksu arıtma tesislerinde üretilebileceÄŸi gibi, aynı zamanda deponi sahaları gibi çöp sahalarında da üretilebilir. Biyogaz tesisleri ise ta donanımlı sistemler olup biyogaz üretiminin günler mertebesinde hızlı bir ÅŸekilde gerçekleÅŸtirilmesine olanak tanır. Bu tesisler organik atıkları deÄŸere dönüÅŸtürmekle beraber yenilenebilir enerji üretmesiyle sürdürülebilir ve döngüsel ekonomiye geçiÅŸi hızlandırır. Karbon salımlarını ciddi oranda azaltarak iklim krizine çözüm sunarken yatırımcıya ayrıca karbon kredilerinden ek gelir saÄŸlar. AB YeÅŸil Mutabakatına uyum sürecini kolaylaÅŸtırır.
Tarımsal Biyogaz Tesisleri
Hayvan çiftliklerinde oluÅŸan organik atıklardan, sera atıklarından, restorant atıklarından, belediye atıklarından ve bir çok organik içerikli atıktan tarımsal bazlı biyogaz tesislerde elektrik ve ısı enerjisi üretmek yanında katı ve sıvı organik gübre de üretmek mümkündür. Bunun yanı sıra, biyogaz tesislerinin saÄŸladığı eksi karbonunun emisyon ticaret sisteminde satılmasıyla karbon kredisinden ekonomik kazanç elde etmek tesisin bir diÄŸer avantajıdır.
Çöp Gazı Enerji Üretim Tesisleri
Deponi sahalarından kontrolsüzce yayılan metan gazının iklim deÄŸiÅŸikliÄŸinde önemli bir rolü vardır. Ayrıca bu gazlar çevreyi kirletmesinin yanı sıra kötü kokar ve söndürülmesi zor olan yangınlara yol açabilir. Biyogaz Sistemleri, zararlı metan gazını doÄŸal enerjiye dönüÅŸtüren bir teknolojidir. Özel olarak geliÅŸtirilmiÅŸ bir sistemde, üstesinden gelinmesi zor bir çevre sorununu sürdürülebilir ve ekolojik olarak sürdürülebilir bir gelir kaynağına dönüÅŸtüren kapsamlı bir çözümdür.
​Merkezi Karıştırıcılı Dikey Reaktörler
Bu teknolojinin ayırt edici özellikleri, çapından daha büyük bir yüksekliÄŸe sahip bir biyoreaktör ve tepeden merkezi konuÅŸlandırılmış karıştırıcısıdır. Bu tasarım en iyi ısı ve kütle transferini saÄŸlar. DiÄŸer bir olumlu özellik ise karıştırma için daha düÅŸük elektrik enerjisi tüketimidir. Alt tabaka harici bir spiral ısı eÅŸanjöründe ısıtılır. Isı tüketimi klasik bir reaktöre kıyasla 2-3 kat daha azdır. Dikey reaktörler özellikle gıda endüstrileri için uygundur.
Çöp Gazı Enerji Üretim Tesisi
Çöp gazı, belediye katı atıklarından kaynaklanan çöplüklerde toplanan gazdır. Katı atık depolama alanlarında, biyogaz tesislerinde olduÄŸu gibi benzer özellikte biyogaz üretilir. Düzenli bir depolama sahasında, kurulum sırasında depolama sahasının gövdesine biyogaz toplama için yatay delikli borular döÅŸenir. Depolama alanları 80-100 m yüksekliklere ulaÅŸabilir. Böyle bir düzenli deponi sahasından 8-12 yıl çok verimli ve sonrasında 30-40 yıl gibi uzun bir süre boyunca ekonomik deÄŸeri yüksek biyogaz çıkarılabilir. Düzensiz bir depolama sahası da yatay ve diye borular döÅŸeyerek rehabilite edilerek metanın kontrolsüz bir ÅŸekilde atmosfere verilmesinin önüne geçilip biyogaz ekonomiye geri kazandırılabilir.
Yüksek Organik Yüklemeli Biyoreaktörler
Yüksek organik yüklü biyoreaktörlerin özelliÄŸi, biyoreak içinde %16'ya varan yüksek katı içeriÄŸinin olmasıdır. Günde m³ biyoreaktör başına 15 kg'a kadar yüksek organik kuru madde (OKM) yüküne çıkılabilir. Fermantasyon, +44° ila +55° С arasındaki termofilik modda gerçekleÅŸir. Biyoreaktörün yüksek organik yükü nedeniyle, klasik teknolojiye kıyasla sermaye maliyetleri 1,5 kat azalır.
Yukarı Yatay Akışlı Anaeorobik Çamur Yataklı Reaktörler (UASB)
UASB reaktörlerinin çalışması katı hammadde kullanan biyogaz teknolojilerden önemli ölçüde farklıdır ve atıksu gibi sıvı formdaki akımların arıtımı için uygundur. Bu biyoreaktörlerde karışım sıvı hareket ile yukarı akışla saÄŸlanır. Aktif bölge, biyoreaktörün alt kısmında (1/3 H kısmında) konuÅŸlanan granül formdaki mikroorganizmaların oluÅŸturduÄŸu battaniye bloÄŸudur. Aktif bölgedeki organik maddeler ile bakteriler temas ettikten sonra biyogaz üretimi meydana gelir. UASB, atık su, peynir altı suyu, melas ve içki endüstrisi atıksuları gibi çözünmüÅŸ ÅŸekerli sıvı hammaddeler için sıkça kullanır. UASB reaktörleri 12-20 kg/m³ gibi çok yüksek bir organik yük ile çalışır ve hidrolik tutma süresi sadece 1-3 gün aralığındadır.
Sürekli Karıştırmalı Tank Reaktörleri
Klasik CSTR teknolojisinde (Sürekli ve Tam Karıştırmalı Tank Reaktörü) reaktör çapı yükseklikten büyüktür. Reaktör duvarlarındaki borularla ısıtma yapılması, reaktörün üzerinde esnek bir gaz tutucu olması, fermentörün tepegazine merkez beslemeli hava mariffeti ile zararlı H2S'in elementer kükürte dönüÅŸtürülmesi ile uzaklaÅŸtırılması, eÄŸimli ve dalgıç karıştırıcılar ile karıştırılması teknolojinin en önemli özelliklerindendir. Reaktörün m³ başına organik kuru madde yükü günde 2-4 kg'dır. Fermantasyon +30°C ila +41° С arasındaki mezofilik modda gerçekleÅŸir. Teknoloji en çok gübre ve benzeri atıkları için kullanılır.
Lignin-Selülozik Malzemeden Biyogaz Üretimi
GeçmiÅŸte saman veya aÄŸaç kabuÄŸu parçaları gibi lignin-selülozca zengin hammaddelerin biyogaz üretimi için uygun olmadığına inanılıyordu. Ancak "Buhar Patlatma" teknolojisi ile bu malzemelerin anaerobik çürütmede yüksek verimde kullanılması mümkün olmaktadır.
Biyogaz tesislerinde saman kullanımı için buhar patlatma teknolojisi çok yakın bir zamanda geliÅŸtirilmiÅŸtir. Bununla birlikte, teknoloji kağıt endüstrisinde de iyi bilinmektedir. Aynı iÅŸlem samandan etanol üretimi için de uygulanmaktadır.
Samanın, biyogaz üretiminde hamdadde girdisi olarak kullanımında mısır silajına göre avantajları vardır. Mısır silajı, silaj deposunun yapılmasını gerektirir. Saman ise açık havada saklanabilir. Ayrıca samanı açık havada depolamak performansını artırır. Silajlık mısır yetiÅŸtirirken, çiftçi tahıl üretme fırsatını kaybeder. Tahıl yetiÅŸtiriyorsa, çiftçi bir biyogaz tesisi için substrat olan hem tahıl hem de saman alır. Biyogaz üretimi için buÄŸday, ayçiçeÄŸi, kolza tohumu gibi her türlü saman uygundur. Saman mahsulü artıklarının yanı sıra mısır çömleÄŸi, kavuz, talaÅŸ, odun atıkları ve gübre yatakları da kullanılabilir. 2-3 yaşındaki eski saman bile ham madde olarak kullanılabilir.
Garaj Tipi Reaktörler
Fermantasyon her zaman nem gerektirir. Kütle pompalanmadığı ve karıştırıcılarla karıştırılmadığı için yöntem diÄŸer teknolojilere kıyasla “kuru” olarak adlandırılır. Reaktör, betonarme garaj tipi bir kutudur. Tipik olarak reaktörün içinde kütle, pompalar veya karıştırıcılar yardımıyla hareket eder. Kuru yöntemde karıştırıcı yoktur ve kütle hareket etmez, bunun yerine kütle süzüntü suyu ile sulanır. Teknoloji, düÅŸük enerji tüketimi ve düÅŸük bakım maliyetleri ile oldukça avantajlıdır. Garaj kapısının kendisine ve süzüntü suyu sistemine haricinde, mikserler, pompalar veya yükleyiciler gibi neredeyse hiçbir ekipman yoktur. Sistem, metal, plastik ve kağıt gibi büyük miktarda kalıntı içeren kentsel katı atıklar için çok uygundur.
