Effects of Magnetic Nanoparticles on Biogas Production in Anaerobic Digester

Abstract

Atıksu arıtma tesislerinde üretilen çamurun stabilizasyonu ve yenilenebilir enerji üretmek için yaygın olarak kullanılan işlemlerden biri olan anaerobik çürütme, birçok mikroorganizma grubu tarafından gerçekleştirilen bir işlemdir. Günümüzde, bilimsel araştırmalar için yeni bir alan olan nanoteknolojideki gelişmeler, nanopartiküllerin birçok alanda kullanılmasını sağlamıştır. Nanopartikülleri anaerobik çürütücülerdeki metan üretimi ve stabilizasyon üzerine etkileri son yıllarda dikkat çeken bir konu haline gelmiştir. En bilinen ve yaygın olarak kullanılan nanopartüküllerden biri Fe3O4'tir. Bu çalışmada, nanopartikül uygulamaları hakkında bilgi verilerek ve manyetik nanopartiküllerin, özellikle de Fe3O4 manyetik nanopartiküllerinin anaerobik çürütücüde biyogaz üretimi üzerine etkileri ile araştırılmıştır. Ayrıca, laboratuvar ortamında, birlikte çökeltme yöntemi ile Fe3O4 manyetik nanopartikülü sentezlenmiş ve manyetik özellikleri değerlendirilmiştir. Fe3O4 sentezlendikten sonra farklı konsantrasyonlarda anaerobik çürütücülere ilave edilerek Fe3O4 dozunun biyogaz üretimi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Fe3O4 konsantrasyonu artması ile biyogaz artışı görülmüş ve Fe3O4 kullanılmayan kontrol düzeneklerindeki ortalama biyogaz hacmi 428,9 mL iken 0,3 g/L Fe3O4 ilavesinde 572,8 mL biyogaz elde edilmiştir.

Enhancing Biogas Production with The Addition of Nano-catalysts

“…This phase lasted 20 days. The catalyst amounts and waiting times used were taken from the literature, and the study was completed (24). 0.3 g/L catalyst was used in each bioreactor.…”