Türkiye'de katı atık depo gazı geri kazanım tesislerinin değerlendirilmesi
The evaluation of landfills gas relovery plants in Turkey
Yazar: MEHVEŞ ÖZÇAKIL
Danışman: PROF. DR. İZZET ÖZTÜRK
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2001
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Atık depolama = Waste disposal ; Depo gazı = Landfill gas ; Katı atıklar = Solid wastes ; Yeniden kazanma = Recycling

Özet:
Katı atık depo alanları atıksu arıtma tesislerindeki anaerobik çürütücülere benzer şekilde çalışan biyokimyasal reaktörlerdir. Bir depo alanında depo gazı, katı atıkların fiziksel, kimyasal ve biyolojik prosesler sonucu ayrışması neticesinde ortaya çıkar. Depo gazı ortalama %55 CH4 içeriği ile önemli bir enerji kaynağıdır. Bu çalışmanın amacı, katı atık depo alanlarında oluşan depo gazımn özellikleri, oluşma mekanizması ile toplama ve kullanma teknolojilerinin incelenerek, Türkiye'deki depo gazı geri kazanma tesislerinin genel bir değerlendirmesinin yapılmasıdır. Bu kapsamda Türkiye'deki katı atık depo alanlarından geri kazanılabilecek depo gazı miktarı bulunarak, ülke genelindeki enerji potansiyeli ile ilgili bir tahmin de yapılmıştır. Tezin birinci bölümünde, çalışmanın önemi, amacı ve kapsamı açıklanmıştır. İkinci bölümde, depo alanındaki katı atıkların ayrışma prosesleri incelenerek, bu prosesler neticesinde oluşan sızıntı suyu ve depo gazı özellikleri değerlendirilmiştir. Üçüncü bölümde, depo alanlarında üretilen gazın miktarını tahmin için uygulanan yöntemler ve bu konudaki kinetik modeller incelenmiş ve farklı yöntemlerin karşılaştırması yapılmıştır. Dördüncü bölümde, depo gazının yayılması geri kazanma sistemleri ve depo alanını kullanma yöntemleri açıklanmıştır. Beşinci bölümde, Türkiye'de depo gazım geri kazanarak enerji elde edilen Bursa Demirtaş ve istanbul Kemerburgaz Açık Depo Sahaları ile kirletici emisyonları azaltmak amacıyla gazı toplayıp yakıcı da yakan İzmir Harmandalı Düzenli Depo Alam ve İstanbul Yakacık Açık Depo Sahaları incelenmiştir. Türkiye'deki büyük illerin depo gazı üretim potansiyelleri hesaplanarak geri kazanılabilecek enerji miktarı hesaplanmıştır. Dünya genelindeki durum değerlendirilmiş ve dünya genelinde depo gazım kullanan ülkelerin tesislerinden örnekler verilmiştir. Mevcut uygulamalar ışığında Türkiye'de öncelikle nüfusu 500.000 den fazla olan illerin evsel katı atıklarından üretilecek depo gazımn toplanarak enerji geri kazanımının, ortalama geri ödeme süresi 5 yıldan az olan oldukça fizibil bir teknolojik yaklaşım olduğu sonucuna varılmıştır. xıı

Abstract:
Solid waste landfills are like biochemical reactors such as wastewater treatment plant's digesters. In a landfill, landfill gas is released as the result of the degradation of solid wastes by physical, chemical and biological processes. Landfill gas is an important energy source with 55 % CH4 content. The aim of this study is to examine landfill gas in respect to characteristics, producing mechanisms, collecting and exploiting technology in order to a general evaluation of landfill gas recovery plants in Turkey. To this extent, we have found the amount of recovered gas from landfills in Turkey and a prediction on the energy potential for the whole country was made. In the first section of the thesis; the importance, aim and extent of the study was explained. In the second section by means of examining the degradation processes of solid wastes, the produced leachate and landfill gas characteristics of this processes were evaluated. In the third section, the methods for predicting the amount of produced gas and the kinetic models on this subject were inspected and the different methods were compared. In the fourth section, the migration of landfill gas, recovery systems and exploiting methods of landfill gas were explained. In the fifth section, the investigation of Bursa Demirtas and Istanbul Kemerburgaz Open Dumping Site which obtain energy from landfill gas recovery and Izmir Harmandali Sanitary Landfill and Istanbul Yakacık Open Dumping Site where for reducing pollutant emissions, recovered landfill gas are flared. By calculating the landfill gas potential for big cities in Turkey the potential recovered energy amounts were estimated. The situation of landfill gas usage around the world has been evaluated and samples were given from landfill gas exploiting countries. The light of existing applications, considering household solid waste for cities of population greater then 500.000 in Turkey, it is concluded that converting recovered landfill gas into energy is a feasible technology with a investment payback of less than5 years. Xlll