Hayvansal atıkların ve arıtma çamurlarının stabilizasyonunda kullanılan kompostlama ve anaerobik çürütme proseslerinin verimliliklerinin karşılaştırılması

Abstract

Ülkemizde, enerji bakımından dışa bağımlılık, çiftçilerin daha çok ürün elde edebilmesi için kaliteli ve zararsız gübre ihtiyacı, hayvansal atıkların ve arıtma çamurlarının stabilize edilememesi gibi sorunlardan dolayı kompostlama ve anaerobik çürütme proseslerinin önemi gün geçtikçe artmaktadır. Bu çalışmada, belirtilen sorunların giderilmesinde kullanılan yöntemlerden ikisi olan kompostlama ve anaerobik çürütme proseslerinin karşılaştırılmasıyla bu iki proses arasında tercih yapacak yetkililere yol göstermek amaçlanmıştır. Bu çalışma proseslerin patojen giderimi, gübre kalitesi ve tarımdaki verimleri, çevresel etkileri, maliyet, Türkiye ve dünyadaki uygulamaları ve yasal düzenlemeleri açısından karşılaştırılmalarını kapsar.Literatür araştırmaları sonucunda mezofilik anaerobik çürütücülerin patojen giderimi bakımından çoğunlukla yetersiz kaldığı tespit edilmiştir. Bu durumda tesise bir hijyenizasyon prosesi dahil edilmelidir. Termofilik anaerobik çürütücüler ile kompostlama proseslerinde ise patojen giderimi genellikle standartlara uygun şekilde gerçekleşmektedir.Kompost ve biyogübrenin tarımdaki verimlilikleri üzerine yapılan literatür araştırmasında sınırlı verilere dayanarak kompost ve biyogübre için benzer sonuçlar elde edildiği görülmüştür. Her iki ürün de birçok durumda mineral gübreden veya yaş gübreden daha tercih edilebilirdir.Arazi maliyetleri de söz konusu olduğunda kompost tesislerinin daha fazla alan ihtiyacı olması ve ilk yatırım maliyetlerinin de anaerobik çürütme tesislerinin ilk yatırım maliyetlerine göre daha yüksek olması beklenir. Arazinin kişi veya kuruluşa ait olduğu durumlarda ise reaktör içerisinde gerçekleştirilen kompost prosesleri hariç anaerobik proseslere göre daha ilkel olan yığın kompost proseslerinin ilk yatırım maliyetleri daha düşük olacaktır. Ayrıca anaerobik çürütme ile elde edilen biyogazı elektrik enerjisine çevirdikten sonra devlete satmak veya ısıtma amaçlı kullanmak mümkündür.Ülkemizdeki yasal düzenlemeler, diğer ülkelerin yasal düzenlemeleri ile karşılaştırıldığında, prosesler kurulurken ilgili kurum veya kişilere daha çok teşvik verilmesi gerektiği söylenebilir. Ayrıca gübreler için kalite standartları oluşturması gerekmektedir.In our country, the significance of anaerobic digestion and compost increase day after day due to problems such as dependence on foreign countries for energy; requiring better and harmless fertilizer which has better quality to increase yield for farmers; and no stabilization of manure and sludges. In this study, compost and anaerobic digestion processes, which are used to solve this problem, are compared, aiming to guide autorized persons. This study includes comparisons of the processes in terms of pathogen removal, fertilizer quality and efficiency on farm, environmental impacts, costs, applications and regulations in the world and Turkey. As a result of literature researches, it is observed that mesophilic anaerobic digestion systems are often not sufficient in terms of pathogen removal. In this situation, it's necessary to add a hygenization process to the facility.Also pathogen removal on termophilic anaerobic digestion systems and composting processes are mostly suitable for the regulations. Referring to the limited researches on biofertilizer and compost efficiencies on farms, It's observed that compost and biofertilizer are similar crop yields on farms. Both the products are more preferable than mineral fertilizers or manure in most situations.If land costs include to the processes, compost systems need more place than anaerobic processes; therefore, capital costs of composting facilities are expected to be more expensive than anaerobic facilities. Provided that the land belongs to a person or a foundation, compost systems which are more primitive than anaerobic processes (except for reactor compost) are more economical than anaerobic processes in terms of initiation costs. In addition, it's possible to sell biogas which is produced by anaerobic processes to the goverment after converting to electricity energy or used for heating purposes. Comparing our national regulations and those of other countries, it is possible to say that our country needs to give out subsidies to the authorized people and/or foundations during process establishment In addition to that, some quality standarts must be established for fertilizers.