Sera atıklarından biyogaz üretim potansiyeline 
hidrodinamik kavitasyon destekli naoh ön arıtma ve 
enzimatik hidroliz proseslerinin etkilerinin belirlenmesi
Determination of hydrodynamic cavitation assisted naoh 
pretreatment and enzymatic hydrolysis process's impacts 
on biogas production potential of greenhouse residues
Yazar: BURÇİN TIRAŞ
Danışman: DOÇ. DR. NURİYE ALTINAY PERENDECİ
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu tez kapsamında, ülkemizde tarımsal faaliyetler sonucu büyük miktarda açığa
çıkan ve enerji üretim potansiyeline sahip lignoselülozik kökenli sera atıklarına
hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma ve enzimatik hidroliz uygulanılarak
biyogaz üretimine olan etkileri incelenmiş ve proses optimizasyonları yapılmıştır.
Bu kapsamda öncelikle lignoselülozik kökenli sera atıkları karışım numunesinin
karakterizasyonu toplam katı madde, uçucu katı madde, toplam kjeldahl azotu, protein,
çözünmüş kimyasal oksijen ihtiyacı, çözünmüş şeker, ekstrakte olabilen madde ve yağ
(lipid), Van Soest Fraksiyonu (selüloz, hemiselüloz, lignin, çözünmüş madde) ve
elementel analiz yoluyla belirlenmiştir. Sera atıkları karışım numunesinin C, H, N ve
S'den oluşan elementel analiz sonuçları sırasıyla %35,20, %5,73, %2,25 ve %0 olarak
bulunmuştur. Sera atıkları karışım numunesinin Van Soest bileşenleri çözünür madde
fraksiyonu, selüloz, hemiselüloz ve lignin miktarları ise sırasıyla %37,83, %30,51,
%10,54 ve %21,12 olarak tespit edilmiştir. Elementel analiz ve Van Soest analiz sonuçları
sera atıklarının biyogaz üretimi açısından uygun atık organik materyal olduğunu
göstermektedir.
Hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma prosesi, seçilen bağımsız
değişkenlerin, bağımlı değişkenler üzerindeki etkileri yoluyla incelenmiştir.
Hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma prosesi üzerinde etkisi olabilecek
bağımsız değişkenler, NaOH konsantrasyonu (%0-1), kavitasyon sayısı (0,6-0,7) ve
reaksiyon süresi (60-300 dk.) olarak belirlenmiştir. İncelenen bağımlı değişkenler ise
çKOİ konsantrasyonu, çŞeker konsantrasyonu ve biyokimyasal metan potansiyeli (BMP)
olarak tespit edilmiştir. Bağımsız değişkenlerin bağımlı değişkenler üzerindeki etkisinin
incelenmesinde istatistiksel cevap yüzey yöntemi (CYY) içerisinde yer alan merkezi
kompozit tasarım (MKT) metodu kullanılmış ve MKT ön arıtma denemeleri yapılmış,
çKOİ, çŞeker değişimi ve BMP değişimi için modeller kurulmuş ve modellerin
geçerlilikleri ANOVA testi ile incelenmiştir. çKOİ, çŞeker değişimi ve BMP değişimi
modellerine ait regresyon katsayıları sırasıyla 0,7302, 0,8750 ve 0,2636 olarak
hesaplanmıştır. ANOVA testi sonunda BMP değişimi modeli önemli bulunmasına
rağmen düşük regresyon katsayısı ile sonuçlanmıştır. Hidrodinamik kavitasyon destekli
NaOH ön arıtma MKT denemeleri sonucunda, reaksiyon süresi ve kavitasyon sayısındaki
artışın çKOİ ve çŞeker konsantrasyonunu olumsuz etkilediği tespit edilmiştir. NaOH
konsantrasyonundaki artış çŞeker değişimini olumsuz etkilerken, düşük kavitasyon sayısı
ve düşük reaksiyon süresinde NaOH konsantrasyonundaki artış çKOİ değişimine olumlu
yönde etki etmiştir. Hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtmanın BMP üzerinde
genel olarak olumsuz etkisi olduğu sonucuna varılmıştır. BMP değerlerinde en fazla artış
ii
NaOH konsantrasyonunun ve kavitasyon sayısının arttırılması ile elde edilirken, BMP
değerlerinde en fazla azalma ise 180 dk. reaksiyon süresi ve 0,65 kavitasyon sayısının
uygulandığı numunede gerçekleşmiştir.
BMP üretiminin arttırılmasının amaçlandığı tez kapsamında çKOİ, çŞeker ve
BMP'nin farklı davranışları nedeniyle hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma
proses optimizasyonunda farklı çözüm önerileri değerlendirilmiştir. çKOİ, çŞeker
değişimi ve BMP değişimi için oluşturulan modeller kullanılarak hidrodinamik
kavitasyon destekli NaOH ön arıtma proses optimizasyonu proses maliyeti ve maksimum
metan üretimi kriterlerine göre yapılmıştır. Proses maliyeti dikkate alınarak yapılan
optimizasyonunda optimum ön arıtmanın %0 NaOH konsantrasyonu, 0,7 kavitasyon
sayısı ve 90 dk. reaksiyon süresi koşullarında, maksimum BMP üretimi için yapılan
optimizasyonda ise optimum ön arıtmanın %0,44 NaOH konsantrasyonu, 0,7 kavitasyon
sayısı ve 180 dk. reaksiyon süresi koşullarında sağlandığı tespit edilmiştir. Maliyet
açısından ekonomik hidrodinamik kavitasyon ön arıtma prosesinin optimizasyon çözümü
için model tarafından çKOİ, çŞeker değişimi, ve BMP değişimi değerleri sırasıyla
149,919 mgKOİ/gUKM, -%0,11 ve %8,43 olarak tahmin edilmiştir. Validasyon deneyi
sonucunda çKOİ, çŞeker değişimi ve BMP değişimi değerleri sırasıyla 155,52
mgKOİ/gUKM, -%2,84 ve -%6,90 olarak bulunmuştur. Maksimum BMP üretimi
amacıyla yapılan hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma prosesinin
optimizasyon çözümü için model tarafından çKOİ, çŞeker değişimi, BMP değişimi
değerleri ise sırasıyla 145,09 mgKOİ/gUKM -%15,13 ve %25,94 olarak tahmin
edilmiştir. Validasyon deneyi sonucunda çKOİ, çŞeker değişimi ve BMP değişimi
değerleri sırasıyla 148,20 mgKOİ/gUKM, -%8,58 ve %0,97 olarak tespit edilmiştir. Her
iki optimizasyon için bağımlı değişkenlerden çKOİ'nin tahmin edilen ve validasyon
deneyi sonrasında tespit edilen değerleri birbirine yakın bulunmuştur. Bununla birlikte,
bağımlı değişkenlerden çŞeker değişimi ve BMP değişiminin validasyon deneyi
sonrasında tespit edilen değerleri, tahmin edilen değerlerine yakın değildir. BMP değişimi
için düşük tahmin sonucunun modelin düşük regresyon katsayısı ile tanımlanmasından
kaynaklandığı düşünülmektedir.
Hidrodinamik kavitasyon ön arıtma sonrası elde edilebilecek biyogaz miktarını
artırmak amacıyla numunelere enzimatik hidroliz uygulanmıştır (10-60 FPU/grKM
selülaz ve 10-80 IU/grKM β-glukosidaz). Enzimatik hidroliz etkisinin tespit edilebilmesi
amacıyla enzimatik hidroliz, ön arıtma prosesine tabi tutulmamış ham numuneye ve
maliyet açısından ekonomik hidrodinamik kavitasyon ön arıtma koşullarında (%0 NaOH,
0,7 kavitasyon sayısı ve 90 dk. reaksiyon süresi) muamele edilen numuneye
uygulanmıştır. Ham numune substrat kontrol numunesinin çKOİ, çŞeker ve BMP
değerleri sırasıyla, 751,91 mgçKOİ/grUKM, 77,76 mgçŞeker/grUKM ve 300,92
mLCH4/gUKM olarak tespit edilmiştir. Ham numune için enzimatik hidroliz sonrası elde
edilen en yüksek çKOİ ve çŞeker konsantrasyonu 1363,29 mgçKOİ/grUKM ve 361,65
mgçŞeker/grUKM değeri ile 60 FPU/grKM selülaz ve 45 IU/grKM β-glukosidaz
enzimlerinin kullanıldığı deneyde tespit edilmiş ve substrat kontrole göre sırasıyla
%81,31 ve %365,08 artış gerçekleşmiştir. En yüksek BMP değeri ise 10 FPU/grKM
selülaz ve 45 IU/grKM β-glukosidaz enzim miktarlarının kullanıldığı deneyden elde
edilmiş ve BMP 273,21 mLCH4/gUKM olarak ölçülmüştür. Ancak, enzimatik hidroliz
prosesinde substrat kontrole göre %9,21 azalma tespit edilmiştir.
iii
Hidrodinamik kavitasyon ön arıtma uygulanan numunenin enzimatik hidrolizi
için hazırlanan substrat kontrol numunesinin çKOİ, çŞeker ve BMP değerleri sırasıyla,
839,64 mgçKOİ/grUKM, 40,14 mgçŞeker/grUKM ve 315,37 mLCH4/gUKM olarak
tespit edilmiştir. Hidrodinamik kavitasyon ön arıtma uygulanan numunenin enzimatik
hidrolizi sonrası en yüksek çKOİ konsantrasyonu ve BMP değeri 1084,41
mgçKOİ/grUKM ve 411,44 mLCH4/grUKM değeri ile 60 FPU/grKM selülaz ve 45
IU/grKM β-glukosidaz enzimlerinin uygulandığı deneyden elde edilmiş olup, substrat
kontrole göre sırasıyla %29,15 ve %30,46 artış tespit edilmiştir. En yüksek çŞeker
konsantrasyonu ise 327,03 mgçŞeker/grUKM değeri ile 60 FPU/grKM selülaz ve 10
IU/grKM β-glukosidaz enzimlerinin uygulandığı deneyden elde edilmiş olup, substrat
kontrole göre %714,72 artış tespit edilmiştir. Enzimatik hidroliz prosesi (10 FPU/grKM
selülaz ve 45 IU/grKM β-glukosidaz) BMP miktarını (273,21 mLCH4/gUKM) azaltırken
(substrat kontrole göre %9,21), hidrodinamik kavitasyon uygulanmış numunenin
enzimatik hidroliz (60 FPU/grKM selülaz ve 45 IU/grKM β-glukosidaz enzim
konsantrasyonunda) numunesinin BMP değeri (411,44 mLCH4/grUKM) substrat
kontrole göre %30,46 artmıştır.
Hidrodinamik kavitasyon ve enzimatik hidroliz kombine ön arıtma prosesinin
etkilerinin belirlenebilmesi amacıyla, hidrodinamik kavitasyon ön arıtma uygulanan
numunelerin enzimatik hidrolizi sonrası elde edilen çKOİ, çŞeker ve BMP değerleri, ham
numunenin enzimatik hidrolizi için hazırlanan substrat kontrol numunesi ile
karşılaştırılmıştır. Hidrodinamik kavitasyon ve enzimatik hidroliz kombine ön arıtma
prosesinin çKOİ ve BMP üzerindeki toplam etkisi en fazla 60 FPU/grKM selülaz ve 45
IU/grKM β-glukosidaz enzimlerinin uygulandığı deneyde, çŞeker üzerindeki toplam
etkisi en fazla 60 FPU/grKM selülaz ve 10 IU/grKM β-glukosidaz enzimlerinin
uygulandığı deneyde belirlenmiş ve çKOİ, BMP ve çŞeker değerlerinde ham numune
substrat kontrole göre sırasıyla %44,22, %36,73 ve %320,56 artış sağlanmıştır. Sonuç
olarak, BMP artışında hidrodinamik kavitasyon ve enzimatik hidroliz kombine ön arıtma
prosesinin sinerjik etkisi tespit edilmiştir.
Ham sera atıkları numunesi, hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma
ile muamele edilen numuneler, enzimatik hidroliz ile muamele edilen numuneler ve
hidrodinamik kavitasyon ön arıtma ve enzimatik hidroliz kombinasyonu ile muamele
edilen numunelerin moleküler bağ karakterizasyonu değişimi Fourier transform infrared
spektroskopisi (FTIR) yöntemi ve yüzey özelliklerinin değişimi taramalı elektron
mikroskop (TEM) kullanılarak incelenmiştir. Ham numune, hidrodinamik kavitasyon
destekli NaOH ön arıtma, enzimatik hidroliz ve hidrodinamik kavitasyon ön arıtma ve
enzimatik hidroliz kombinasyonu ile muamele edilmiş numunelerin spektral profilleri ve
bantların nispi yoğunluklarının genel olarak benzerlik gösterdiği, bununla birlikte belirli
yapılarda gözlenen spektral profillere ait yoğunluklarda düşük düzeyde de olsa yoğunluk
değişiminin olduğu tespit edilmiştir. TEM görüntülerinden, ham numune yüzeyinin
kompakt, düzgün, üniform ve rijit bir yapıya sahip olduğu, hidrodinamik kavitasyon
destekli NaOH ön arıtma sonrası numune yüzeyinin daha gevşek, düzensiz, yüzeyden
ayrılan kıvırcıklaşmış bir yapıya sahip olduğu ve yapısal bozulmaların oluştuğu
gözlenmiştir. Daha küçük parçalarda ise reaksiyon süresi ve NaOH konsantrasyonundaki
artışa bağlı olarak daha fazla deformasyon ile lif demetlerinin ayrıldığı ve yüzeyin ciddi
erozyona uğradığı tespit edilmiştir. Ham numune ve maliyet açısından ekonomik olan
optimizasyon koşullarında hidrodinamik kavitasyon ön arıtma gerçekleştirilen
iv
numunelere maksimum enzim yüklemesi yapıldığında büyük parçaların sürekli ve
düzenli yapısının bozularak fibrillerin açılmaya başladığı ancak minimum enzim
yüklemesi yapıldığında ise büyük parçalarda hiçbir değişim olmadığı ve yüzeyin düzgün
uniform yapısını korumaya devam ettiği gözlenmiştir. Daha küçük parçalarda ise
fibrillerin ayrılmasıyla pul pul oluşumlar ve mikroporlar gözlenmiştir.
Literatürde, sera atıklarına hidrodinamik kavitasyon destekli NaOH ön arıtma ve
enzimatik hidroliz kombinasyonunun uygulanarak her iki ön arıtma prosesinin
optimizasyonunun yapıldığı bir çalışmaya rastlanılmamıştır. Sera atıklarından
üretilebilecek biyogaz üretim potansiyelinin artırılması hedefiyle hidrodinamik
kavitasyon destekli NaOH ön arıtma ve enzimatik hidroliz proseslerinin
optimizasyonunun yapıldığı, BMP potansiyelinin belirlendiği ve ön arıtma proseslerinin
yüzey özellikleri ile moleküler bağ karakterizasyonlarına etkilerinin incelendiği bu
çalışma literatürde ilk olması nedeniyle referans olma özelliğini taşımaktadır.

Abstract:
Lignocellulosic greenhouse residues are vastly produced in Turkey due to
agricultural activities and these residues have an important energy potential. In this thesis,
impacts of hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment and enzymatic
hydrolysis processes on biogas production from lignocellulosic greenhouse residues were
investigated and process optimization was done.
In this context, primarily, characterization of the mixture sample of lignocellulosic
greenhouse residues was determined via total solids, volatile solids, total Kjeldahl
nitrogen, protein, soluble chemical oxygen demand, soluble sugar, extractive matter
including lipids, Van Soest fraction (cellulose, hemicellulose, lignin, soluble fraction) and
elemental analyses. Elemental C, H, N and S composition of greenhouse residues mixture
sample was determined as 35.20%, 5.73%, 2.25% and 0%, respectively. Van Soest
fractions of soluble matter, cellulose, hemicellulose, and lignin of greenhouse residues
mixture sample were defined as 37.83%, 30.51%, 10.54% and 21,12%, respectively. The
results of elemental analysis and Van Soest analysis show that greenhouse residues are
an appropriate organic material source for biogas production.
Hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment was investigated based on
the impacts of selected independent variables on response variables. Independent
variables with a potential impact on hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment
were selected as NaOH concentration (0-1%), cavitation number (0.6-0.7) and reaction
time (60-300 min.). Investigated response variables were determined as sCOD
concentration, sSugar concentration and biochemical methane potential (BMP). For the
investigation of independent variables impacts on response variables, central composite
design (CCD) within the statistical response surface methodology (RSM) was used, CCD
pretreatment trials were performed, models were developed for the changes of sCOD,
sSugar and BMP and model validations were investigated with ANOVA test. Regression
coefficients of sCOD, sSugar and BMP models were calculated as 0.7302, 0.8750 and
0.2636, respectively. Eventhough BMP model found significant with ANOVA test, the
test resulted with a low regression coefficient for BMP model. As a result of CCD trials
of hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment, it was determined that the
increase of reaction time and cavitation number causes negative impacts on sCOD and
sSugar concentrations. While NaOH concentration increase had a negative impact on
sSugar change, the increase on NaOH concentration in low cavitation number and shorter
reaction time conditions caused positive impacts on sCOD change. It was determined that
hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment has a negative impact on BMP in
general. While maximum increase on BMP values were observed by increasing the NaOH
vi
concentration and cavitation number, maximum decrease on BMP values were obtained
from the sample pretreated at 180 min. reaction time and 0.65 cavitation number
conditions.
Due to the different behaviors of sCOD, sSugar and BMP within the aim of
improving the BMP production, different approaches were evaluated for the optimization
of hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment. Process optimization of
hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment was done according to process cost
and maximum methane production criteria by using the models developed for sCOD,
sSugar and BMP changes. 0% NaOH concentration, 0.7 cavitation number and 90 min.
reaction time conditions were determined for the process cost optimization and 0.44%
NaOH concentration, 0.7 cavitation number and 180 min. reaction time conditions were
found for the maximum BMP production optimization. For the process cost optimization
of hydrodynamic cavitation pretreatment, sCOD, sSugar changes and BMP changes were
estimated as 149,919 mgCOD/gVS, -0.11% and 8.43% by the model, respectively. At the
end of validation experiment, sCOD, sSugar changes and BMP changes were found as
155.52 mgCOD/gVS, -2.84% and -6.90%, respectively. For the maximum methane
production optimization of hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment, sCOD,
sSugar changes and BMP changes were estimated as 145,09 mgCOD/gVS, -15.13% and
25.94% by the model, respectively. At the end of validation experiment, sCOD, sSugar
and BMP changes were found as 148.20 mgCOD/gVS, -8.58% and 0.97%, respectively.
Estimated and experimentally determined sCOD values for both optimizations were
found to be close. However, estimated values of sSugar and BMP changes were not close
to the experimentally obtained values at the end of validation experiments. It is thought
that low estimation result for BMP change originated from the low regression coefficient
of it's model.
Enzymatic hydrolysis (10-60 FPU/gTS cellulase and 10-80 IU/gTS β-
glucosidase) was applied to the samples after hydrodynamic cavitation pretreatment in
order to enhance the biogas production. To determine the impacts of enzymatic
hydrolysis, enzymatic hydrolysis was applied to raw greenhouse residues and pretreated
sample at cost optimization conditions (0% NaOH, 0.7 cavitation number and 90 min.
reaction time) by hydrodynamic cavitation. sCOD, sSugar and BMP values of raw
greenhouse residues as substrate control sample were determined as 751.91
mgsCOD/gVS, 77.76 mgsSugar/gVS and 300.92 mLCH4/gVS, respectively. After the
enzymatic hydrolysis of raw greenhouse residues, highest sCOD and sSugar values were
obtained as 1363.29 mgsCOD/gVS and 361.65 mgsSugar/gVS under the 60 FPU/gTS
cellulase and 45 IU/gTS β-glucosidase enzyme application conditions and compared to
substrate control sample, 81.31% and 365.08% increase were obtained, respectively.
Highest BMP value was obtained under 10 FPU/gTS cellulase and 45 IU/gTS β-
glucosidase enzyme conditions and measured as 273.21 mLCH4/gVS. However,
compared to substrate control, 9.21% decrease was determined at enzymatic hydrolysis
process.
sCOD, sSugar and BMP values of the substrate control sample which was
prepared from the hydrodynamic cavitation pretreatment applied sample for enzymatic
hydrolysis, were determined as 839.64 mgsCOD/gVS, 40.14 mgsSugar/gVS and 315.37
mLCH4/gVS, respectively. After the enzymatic hydrolysis of hydrodynamic cavitation
vii
pretreatment applied sample, highest sCOD and BMP values were obtained as 1084.41
mgsCOD/gVS and 411.44 mLCH4/gVS under the 60 FPU/gTS cellulase and 45 IU/gTS
β-glucosidase enzyme application conditions and compared to substrate control sample,
29.15% and 30.46% increase were obtained, respectively. Highest sSugar value was
obtained as 327.03 mgsSugar/gVS under 60 FPU/gTS cellulase and 10 IU/gTS β-
glucosidase enzyme application conditions with an increase of 714.72% compared to
substrate control sample. Enzymatic hydrolysis process (10 FPU/gTS cellulase and 45
IU/gTS β-glucosidase) decreased BMP value (273.21 mLCH4/gVS, 9.21% compared to
substrate control), however, BMP value of sample (411.44 mLCH4/gVS) pretreated by
hydrodynamic cavitation and enzymatic hydrolysis (60 FPU/gTS cellulase and 45 IU/gTS
β-glucosidase enzyme concentrations) was increased 30.46% compared to substrate
control sample.
In order to determine the impacts of combined hydrodynamic cavitation and
enzymatic hydrolysis pretreatment, sCOD, sSugar and BMP values of sample pretreated
by hydrodynamic cavitation combined with enzymatic hydrolysis were compared to the
substrate control sample which was prepared for the enzymatic hydrolysis of raw
greenhouse residues. Total highest impact of combined hydrodynamic cavitation and
enzymatic hydrolysis pretreatment on sCOD and BMP was observed under 60 FPU/gTS
cellulase and 45 IU/gTS β-glucosidase enzyme application conditions and 60 FPU/gTS
cellulase and 10 IU/gTS β-glucosidase enzyme application conditions for sSugar and
caused 44.22%, 36.73% and 320.56% increase on sCOD, sSugar and BMP values,
respectively compared to raw greenhouse residues as substrate control sample. As a
result, synergistic impact of combined hydrodynamic cavitation and enzymatic hydrolysis
pretreatment on BMP increase was observed.
Changes on the molecular bond characterization and surface properties of raw
greenhouse residue sample, hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment
applied samples, enzymatically hydrolised samples and combined hydrodynamic
cavitation and enzymatic hydrolysis pretreatment applied samples were investigated via
Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and scanning electron microscope
(SEM), respectively. Spectral profiles and relative densities of bands of raw greenhouse
residue sample, hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment applied samples,
enzymatically hydrolised samples and combined hydrodynamic cavitation and enzymatic
hydrolysis pretreatment applied samples were determined to be generally similar,
however, on observed spectral profiles densities of certain structures, slight density
changes were determined. SEM images revealed that the raw greenhouse residues sample
has a compact, continuous, uniform and rigid surface. After hydrodynamic cavitation
assisted NaOH pretreatment, sample surface observed as more loose, nonuniform, curly
and seperated and became structurally disordered. It was determined that, depending on
the increase on reaction time and NaOH concentration, smaller pieces became more
deformated, fibrils got seperated and surface suffer from serious erosion. When raw
greenhouse residues sample and sample pretreated at cost optimization condition by
hydrodynamic cavitation were loaded with maximum enzyme concentrations, larger
pieces surfaces became disturbed, lost their uniform structures and fibrils got released.
On the other hand when the same samples were loaded with minimum enzyme
concentrations, larger pieces showed no changes and surface kept it's intact structure.
viii
However, smaller pieces revealed flakey structures and micropores observed on their
surfaces.
There was no study found during the literature survey investigating the effects of
combined hydrodynamic cavitation assisted NaOH pretreatment and enzymatic
hydrolysis on greenhouse residues with optimization of both processes. This study is the
first research in literature which investigates the optimization of hydrodynamic cavitation
assisted NaOH pretreatment and enzymatic hydrolysis with the aim of biogas production
enhancement from greenhouse residues and impacts of pretreatment processes on surface
structure and molecular bond characterization and determines the BMP potential.
Therefore, obtained results from this study will be a reference for future literature.