Gül yağı işleme atıksuyunun Acutodesmus obliquus ile arıtımı ve elde edilen mikroalgal kütleden biyodizel, biyokömür ve biyogübre üretim potansiyelinin araştırılması, süreçlerin su ayak izi ve enerji analizleri
Treatment of rose oil processing wastewater with Acutodesmus obliquus and investigation of the production potential of biodiesel, biochar and biofertilizer from the microalgal mass, energy analysis and water footprint of the processes
Yazar: FATMAGÜL ÖZGE UYSAL
Danışman: PROF. DR. KAMİL EKİNCİ
Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Biyoyakıtlar = Biofuels ; Enerji analizi = Energy analysis ; Gül yağı = Rose oil ; Mikroalgler = Microalgae ; Su ayak izi = Water footprint

Özet:
Gül yağı işleme tesislerinde distilasyon sonrası atıksular, herhangi bir işleme tabi tutulmadan biriktirme çukurlarında depo edilmektedir. Bu durum, çevre ve insan sağlığı açısından kirliliğe neden olmaktadır. Bu tez çalışmasında ekonomik bir değeri olmayan gül yağı işleme atıksuyunun kanal tipi havuz yetiştiricilik sistemlerinde Acutodesmus obliquus mikroalg suşu için besin olarak kullanımı ve sonrasında nutrient giderim, mikroalgal biyokütle üretimi, biyodizel, biyogübre ve biyokömür potansiyellerinin araştırılması amaçlanmıştır. 
Denemeler, çalışma özellikleri aynı olan R1 (kontrol), R2 (%50) ve R3 (%100) açık havuz uygulamalarında 3 deneme dönemi boyunca yürütülmüştür. Denemeler sonunda en yüksek KOİ giderimi %94.9 ile R2-3 uygulamasında elde edilmiştir. İyonlar açısından değerlendirildiğinde en yüksek giderim R2 uygulamasında sağlanmıştır. Uygulamalardan elde edilen mikroalgal biyokütlelerden elde dilen yağların yağ asit bileşenleri incelenmiş ve DU, SV, IV, CN, LCSF, CFPP, OS, CP, HHV gibi muhtemel biyodizel parametreleri hesaplanmıştır. R1, R2 ve R3 uygulamalarında 3 deneme dönemi sonunda elde edilen muhtemel biyodizel parametrelerinin uluslararası standartlarda yer aldığı tespit edilmiştir.
Çalışmada sistem sınırları belirlenen verilerin su ayak izi (WF) hesaplamaları yapılmış olup, hem gül yağı işleme atıksuyunun kimyasal yük giderimleri hem de biyokütle verimi, karbondioksit giderimi, biyodizel, biyogübre ve biyokömür bakımından %50 gül yağı işleme atıksuyu kullanılan R2 uygulamasının uygun olduğu sonucuna karar verilmiştir.

Abstract:
While the wastewater resulting from distillation in rose oil processing plants is stored in collection pits without undergoing any treatment, this situation causes pollution in terms of environment and human health. In this thesis, it was aimed to use rose processing wastewater, which has no economic value, as a nutrient for Acutodesmus obliquus microalgae strain in canal pond aquaculture, and then to investigate the potentials for chemical removal, microalgal biomass production, biodiesel, biofertilizer and biochar.
Experiments included three treatments, named as R1 R2 and R3, open pond application with the same operating characteristics at 3 treatment periods. At the end of the trials, the highest COD removal was obtained with 94.9% in R2-3 applications. When evaluated in terms of ions, the highest removal was achieved with the process of R2. Fatty acid components of microalgal biomass obtained from the applications were examined and possible biodiesel parameters such as DU, SV, IV, CN, LCSF, CFPP, OS, CP, HHV were calculated. It was concluded that the biodiesel parameters of R1, R2 and R3 products at the end of the 3 application periods are in line with the international standards.
In the study, water footprint (WF) calculations were also made for the data whose system boundaries were determined, suggesting that the R2 pond, which used 50% rose processing wastewater, is the most suitable among the applications in terms of both chemical load removal of rose processing wastewater, biomass efficiency, carbon dioxide removal, and characteristics of biodiesel, biofertilizer and biochar.