Investigation of reusability of process water in the hydrothermal carbonization of biomass
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2016
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
In this thesis, the effects of process water reuse during hydrothermal carbonization of grape pomace, orange pomace and poultry litter were investigated. For this purpose, process water reuse was exercised in the hydrothermal carbonization (HTC) of this biomass at a temperature of 225 °C, three times. Results showed that mass yields of hydrochars increased in the first cycles and but only slightly in further steps. By reuse of spent liquor, the energy content of hydrochars was found to be from 75% to 87% for grape pomace, from 69% to 78% for orange pomace and from 68% to 77% for poultry litter, which are higher than that of lignite and close to that of typical bituminous coals. Total organic carbon content and inorganic content of the spent liquor increased. pH values of spent liquors of all biomasses were in the acidic range and remained unchanged with increasing cycle number. The highest conductivity values were obtained in HTC of grape pomace. The highest conductivity values were obtained in case of grape pomace due to the high degree of dissolution of biomass ash during hydrothermal carbonization process. As a result, recirculation of spent liquor, hydrochar having similar properties was successfully obtained.
Bu çalışmada, hidrotermal koşullarda cibrenin, portakal posasının ve tavuk gübresinin karbonizasyonu ve karbonizasyon işleminde ayrılan atık suyun tekrar kullanımının etkisi incelenmiştir. Bu amaçla hidrotermal karbonizasyon 225 ºC'de ve atık sıvıyla üç döngü gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar; hidrokömür kütle verimlerinin ilk döngülerde diğer döngülere göre daha fazla arttığını göstermiştir. Atık suyun tekrar kullanımı enerji verimlerinde; cibre için %75'den %87 'e, portakal posası için %69'dan %78 'e, tavuk gübresi için %68'den %77'e artış gözlenmiş olup, linyite göre daha kaliteli bir ürün elde edilmiştir. Toplam organik karbon içeriği ve inorganik içerik atık sıvıda artmıştır. Bütün atık sıvılarda pH değeri döngülerle değişmemekte olup, asidik bölgede kalmıştır. Atık sıvılarda en yüksek iletkenlik değerleri, hidrotermal karbonizasyonla üzüm posasında elde edilmiştir. Hidrotermal karbonizasyon işlemi sırasında biyokütlede çözünen kül miktarının en çok üzüm posasında olması bu durumu açıklamıştır. Sonuç olarak, atık sıvının devirdaimi ile benzer özelliklere sahip hidrokömür elde edilmiştir.
Bu çalışmada, hidrotermal koşullarda cibrenin, portakal posasının ve tavuk gübresinin karbonizasyonu ve karbonizasyon işleminde ayrılan atık suyun tekrar kullanımının etkisi incelenmiştir. Bu amaçla hidrotermal karbonizasyon 225 ºC'de ve atık sıvıyla üç döngü gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar; hidrokömür kütle verimlerinin ilk döngülerde diğer döngülere göre daha fazla arttığını göstermiştir. Atık suyun tekrar kullanımı enerji verimlerinde; cibre için %75'den %87 'e, portakal posası için %69'dan %78 'e, tavuk gübresi için %68'den %77'e artış gözlenmiş olup, linyite göre daha kaliteli bir ürün elde edilmiştir. Toplam organik karbon içeriği ve inorganik içerik atık sıvıda artmıştır. Bütün atık sıvılarda pH değeri döngülerle değişmemekte olup, asidik bölgede kalmıştır. Atık sıvılarda en yüksek iletkenlik değerleri, hidrotermal karbonizasyonla üzüm posasında elde edilmiştir. Hidrotermal karbonizasyon işlemi sırasında biyokütlede çözünen kül miktarının en çok üzüm posasında olması bu durumu açıklamıştır. Sonuç olarak, atık sıvının devirdaimi ile benzer özelliklere sahip hidrokömür elde edilmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Hydrochar, Hydrothermal Carbonization, Grape Pomace, Orange Pomace, Poultry Litter, Spent Liquor, Hidrotermal Karbonizasyon, Cibre, Portakal Posası, Tavuk Gübresi, Biyokömür, Atık Sıvı
