Gıda endüstrisinde temiz üretim stratejileri: Süt ürünleri üretim tesisi örneği
Cleaner production strategies in the food industry: The example of dairy production facility
Yazar: BUĞRA FURKAN SALİHLİ
Danışman: DOÇ. DR. FULYA AYDIN TEMEL
Giresun Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering

Özet:
Bu çalışma, Trabzon ilinde süt ürünleri üretimi yapan bir işletmede üretim sürecinde ortaya çıkan önemli çevresel sorunlar nedeniyle sürdürülebilirliği artırmayı amaçlayan Kaynak Verimliliği ve Temiz Üretim yaklaşımlarının uygulanması araştırılmıştır. Kaynak kullanımını değerlendirmek ve optimize etmek, çevresel riskleri azaltmak ve üretim döngüsü boyunca eko-verimliliği artırmak için kapsamlı bir metodolojik çerçeve kullanılmıştır. Her bir ürünün üretimi sırasında prosesin girdileri ve üretim sürecinde açığa çıkan atıklar ve türleri belirlenmiştir. Ayrıca, işletmenin atık yönetim sistemi incelenmiştir. Üretim tesisinin en fazla doğal kaynak tüketiminin üretimin her kademesinde kullanılan ısı enerjisinin sağlanması için gereken yakıttan kaynaklandığı belirlenmiştir. Çalışma kapsamında, tesiste enerji verimliliğini arttırmak ve kontrol altında tutmak için temiz üretim stratejisi geliştirilmeye odaklanılmıştır. İşletmede yürütülen temiz üretim uygulaması kapsamında, izlenen tüm üretim sürecinde belirlenen nihai en iyi stratejinin pastörizasyon ünitelerine giden su buharı ve geri dönüş su hattındaki ısı kayıplarını önlemek olmuştur.  Bu amaçla, tüm boru hattında ısı kayıplarını önlemek amacıyla çelik boruların izolasyon malzemesiyle kaplanmasına karar verilmiştir. 9 aylık süre içerisinde ortalama %26'lık azalma ile 16,480 ton kömür tasarrufu sağlanmıştır. Ayrıcai işletmenin temiz üretim yaklaşımı uygulanmadan önce ve sonraki dönemleri için Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneli Tier 1 yöntemi karbon emisyonunun hesaplanmasında kullanılmıştır. Tesis özelindeki hesaplamalar faaliyet verileri çerçevesinde enerji ihtiyacı için tüketilen fosil yakıtlar baz alınmıştır. 9500₺ yatırım yapılarak aynı kapasite ile çalışan tesiste atmosfere salınan toplam CO2 emisyonu değeri %26,09 oranında azaltılarak 362,87 tCO2'ye düşmüştür. Bu sonuçlar, kaynak tüketimini azaltma, çevresel etkiyi en aza indirme ve genel üretim verimliliğini iyileştirmede daha temiz üretim teknolojilerinin etkinliğini vurgulamaktadır. Ek olarak, su tüketimi ve oluşan peynir altı suyunun çevre üzerindeki etkilerini azaltmak için geri dönüşüm süreci için öneriler sunulmuştur.

Abstract:
This study investigated the application of resource efficiency and clean production strategies aimed at increasing sustainability due to significant environmental problems arising in the dairy production industry's production process in Trabzon. A comprehensive methodological framework was used to assess and optimize resource use, reduce environmental risks and increase eco-efficiency throughout the production cycle. During the production of each product, the inputs of the process and the wastes and their types generated during the production process were determined. In addition, the waste management system of the industry was examined. It was determined that the highest natural resource consumption of the production facility comes from the fuel required to provide the heat energy used in every stage of production. The study focused on developing a clean production strategy to increase and control energy efficiency at the industry. Within the scope of the clean production application in the facility, the final best strategy determined in the entire production process was to prevent heat losses in the water vapor going to the pasteurization units and the return water line. For this purpose, it was decided to cover the steel pipes with insulation material to prevent heat losses in the entire pipeline. In the 9 months, an average of 26% reduction and 16,480 tons of coal were achieved. In addition, the Intergovernmental Panel on Climate Change Tier 1 method was used in calculating carbon emissions for the periods before and after the clean production approach was implemented in the facility. The calculations specific to the facility were based on fossil fuels consumed for energy needs within the framework of activity data. The total CO2 emission value in the facility operating at the same capacity was reduced by 26.09% to 362.87 tCO2 with an investment of 9500₺. These results highlight the effectiveness of cleaner production technologies in reducing resource consumption, minimizing environmental impact, and improving overall production efficiency. Additionally, recommendations for the recycling process were presented to reduce the environmental impact of cheese whey generated during production processes.