Tavuk atıklarının değerlendirilmesi ve fosforlu bileşikleri geri kazanılması
Evaluation of chicken litter and recovery of phosphorus compounds
Yazar: NURDAN SEVDE TOPÇU
Danışman: PROF. DR. JALE YANIK ; PROF. DR. HAYATİ OLGUN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Organik Kimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Kimya = Chemistry
Dizin: Aktif karbon = Activated carbon ; Gübreler = Fertilizers ; Hidrotermal = Hydrothermal ; Hidroçar = Hydrochar ; Liçing = Leaching ; Piroliz = Pyrolysis ; Yumurta tavukları = Laying hens ; Çökelek = Skim-milk cheese

Özet:
Bu çalışma, Güres Enerjiden temin edilen yumurtalık tavuk gübresi (TG), ve Güres Enerji akışkan yataklı elektrik tesisindeki yumurtalık tavuk gübresi külünün (TGK) üzerinedir. Çalışma 3 grup denemelerden oluşmaktadır. Birinci grup denemelerde; TG'nin enerji hammaddesi olarak değerlendirilmesinde yakma yöntemi, hidrotermal karbonizasyon ve piroliz çalışıldı. Yumurtalık tavuk gübresinden bu termokimyasal yöntemlerden hidrotermal karbonizasyon (HTK) metoduyla hidroçar ve piroliz metoduyla biyoçar üretimi incelendi. "HTK" işlemi belirlenen sıcaklıklar arasında (200-240°C) ve belirlenen bekleme zamanlarında (0-1 sa); piroliz işlemi de yine belirlenen sıcaklıklar arasında (300-500°C) ve belirlenen alıkonma zamanlarında (0-1saat) yapıldı, proses tipi ve koşullarının elde edilen biyoçar/hidroçar özelliklerine etkisi incelendi. İkinci grup denemelerde; Tavuk gübresi külünden (TGK) ve karbonizasyon yöntemiyle elde edilen "çar"lardan asit ekstraksiyonu ve bunu takiben alkali çöktürme yöntemiyle fosfor geri kazanılmaya çalışıldı. En yüksek verimle fosfor geri kazanımı için asit ekstraksiyon ve alkali çöktürme koşullarının (asit konsantrasyonu, ekstraksiyon süresi gibi) optimizasyonu yapıldı. Ayrıca "çar"ların üretim koşullarının "çar"lardaki toplam fosfor ve biyolojik olarak kullanılabilir fosfor içeriğine etkisi incelendi. Üçüncü grup denemelerde ise; gerek karbonizasyon ile elde edilen "çar"lardan gerekse fosforu ekstrakte edilmiş çarlardan aktif karbon eldesi çalışıldı. 
Çalışma çıktıları, ülkemizde sürdürülebilir fosfor gübresi üretimine bir katkıda bulunacak ve aynı zamanda kanatlı hayvan endüstrisi için büyük sorun oluşturan atık bertarafı için bir çözüm olacaktır.

Anahtar sözcükler: Yumurtalık Tavuk Gübresi, Piroliz, Biyoçar, Hidrotermal Karbonizasyon, Hidroçar, Fosfor Geri Kazanımı, Fosfatlı Gübre, Biyolojik olarak kullanılabilir Fosfor, Çökelek, Asit Liçing, Aktif Karbon

Abstract:
This study is on Leying Hens Litter (TG) supplied from Güres Enerji and on laying hens litter ash (TGK) from Güres Enerji fluidized bed power plant. The study consists of 3 groups of trials. In the first group trials; Combustion method, hydrothermal carbonization and pyrolysis were studied in the evaluation of TG as an energy raw material. The production of hydrochar from leying hens litter by hydrothermal carbonization (HTK) method and biochar production by pyrolysis method, which is one of these thermochemical methods, was investigated. "HTK"process was carried out between determined temperatures (200-240°C) and determined duration times (0 - 60 minutes); pyrolysis process was performed between determined temperatures (300-500°C) and determined duration times (0-1 hour), The effects of process type and conditions on the obtained biochar/hydrochar properties were investigated. In the second group trials; Phosphorus was tried to be recovered by acid extraction from laying hens litter ash (TGK) and "char" obtained by carbonization method, followed by alkali precipitation method. Acid extraction and alkali precipitation conditions (such as acid concentration, extraction time) were optimized for phosphorus recovery with the highest efficiency. In addition, the effect of the production conditions of the "char" on the total phosphorus and bioavailable phosphorus content of the "char" was investigated. In the third group trials; It has been studied to obtain activated carbon from both "chars" obtained by carbonization and phosphorus extracted chars.
The outputs of the study will contribute to the sustainable production of phosphorus fertilizer in our country and will also be a solution for waste disposal, which is a big problem for the poultry industry.

Keywords: Layin Hens Litter, Pyrolysis, Biochar, Hydrothermal Carbonization, Hydrochar, Phosphorus Recovery, Phosphatic Fertilizer, Bio-available Phosphor, Precipitate, Acid Leaching, Activated Carbon