Çevre Biyoteknolojisi Laboratuvarı

Çevre Biyoteknolojisi Laboratuvarı, atıksuların arıtımı ve atıklardan enerji ve katma değeri olan ürün geri kazanımına yönelik araştırmalar yapmaktadır. Laboratuvarda anaerobik tam karışımlı reaktörler, yukarı akışlı anaerobik reaktörler ve kesikli reaktörler bulunmaktadır. Bu reaktörlerde anaerobik koşullar altında atık ve atıksuların arıtımı ile enerji ve ürün kazanımı çalışmaları gerçekleştirilmektedir. Reaktör işletmeleri sonucunda biyogaz, organik asitler ve etanol gibi enerji ve ürünler üretilmektedir.

Laboratuvarda reaktör işletme koşullarının belirlenmesi ve ürün içeriği ve miktarının tespitine yönelik çok sayıda altyapı cihazı bulunmaktadır. Üretilen biyogaz içeriğinin tespiti için Varian marka Micro-GC gaz kromatografi cihazı kullanılmakta ve biyogaz içerisindeki metan, hidrojen ve azot gibi gazların oranları belirlenebilmektedir. Biyogaz miktarının tayini ise peristaltik pompa yardımıyla yer değiştirme prensibine bağlı olarak yapılmaktadır. Üretilen organik asit ve etanolle birlikte üretilen yan ürünlerin ve inhibitör maddelerin belirlenebilmesi için kullanılan yüksek basınçlı sıvı kromatografi (HPLC) cihazı ve alev iyonizasyon detektörü ile çalışan gaz kromatografi (GC-FID) da laboratuvar altyapısında bulunmaktadır.

Ayrıca laboratuvarda saf kültür alg üretimi de gerçekleştirilebilmektedir. Bu kapsamda steril çeker ocak ve çok sayıda foto-reaktör de laboratuvar altyapısında mevcuttur.

Laboratuvar altyapısı ile organik atık ve atıksuların kapsamlı karakterizasyon analizleri yapılabilmektedir. Bu kapsamda Biyoteknoloji laboratuvarında katı madde (KM), alkalinite, asidite, pH, sıcaklık, yağ, kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ), toplam uçucu organik asit, toplam khejdal azotu (TKN), amonyak, nitrat, fosfor, Van Soest (selüloz, lignin, hemiselüloz, çözünür içerik), kapiler emme süresi, biyokimyasal metan potansiyeli (BMP) ve karbon içeriği gibi çok sayıda parametrenin analizi yapılabilmektedir. Katı madde analizleri için desikatör, etüv ve kül fırını gibi cihazlar kullanılmaktadır. Alkalinite ve asidite analizleri için cam malzemeler kullanılmaktadır. pH ve sıcaklık parametreleri dijitel pH metre cihazı ile ölçülmektedir. KOİ, amonyum, nitrat ve fosfor analizleri kit ile Hach marka spektrofotometre kullanılarak yapılmaktadır. Yağ analizleri için cam düzenek ve evaporatör kullanılmaktadır. TKN ve amonyak tayini için çeker ocak, parçalama reaktörü ve distilasyon cihazı mevcuttur. Van Soest analizi için özel bir cam parçalama reaktörü ve ekipmanı kullanılmaktadır. Biyolojik çamurların karakterizasyonunda önemli bir parametre olan kapiler emme süresi Triton marka cihaz ile belirlenmektedir.

Organik atıkların enerji içeriğinin belirlenmesinde önemli bir parametre olan BMP analizinin yapılabilmesi için laboratuvar çok sayıda kesikli reaktörler ve analiz sırasında sabit tutulması gereken sıcaklığın sağlanması için karıştırıcılı inkübatörler bulunmaktadır. Atıklar ve sular içerisindeki karbon içeriğinin tespiti için ise laboratuvar bünyesinde bulunan toplam organik karbon (TOC) cihazı kullanılmaktadır.

Laboratuvarda atıklardan enerji ve ürün kazanımı öncesinde uygulanan çok çeşitli ön arıtma proseslerinin uygulanmasına yönelik geniş bir altyapı imkânı bulunmaktadır. Termo-kimyasal, fiziksel, yüksek basınç-sıcaklık ve hidrodinamik kavitasyon gibi çok sayıda ön arıtma prosesi başarı ile uygulanabilmektedir. Bu kapsamda laboratuvarda çok sayıda dijital ısıtıcılı-karıştırıcılı tabla, çeşitli öğütücüler, iki farklı ölçekte hidrodinamik kavitasyon cihazı ve Parr marka yüksek basınç-sıcaklık reaktörü bulunmaktadır.

Çevre Biyoteknoloji Laboratuvarında biyolojik membran reaktör çalışmaları da gerçekleştirilmektedir. Bu kapsamda Anaerobik Membran Biyorektörler (AnMBR) ve harici Sterlitech marka membran filtrasyon ünitesi de laboratuvar altyapısında bulunmaktadır.

Çevre Biyoteknoloji Laboratuvarı altyapısında yapılan analizlerin ve reaktör işletimlerinin başarı ile yapılabilmesi amacıyla çok sayıda destek cihazı ve ekipmanı bulunmaktadır. Laboratuvarda çok sayıda cam malzeme (beher, mezür, pipet, balon joje vs.), sirkülasyonlu ısıtma-soğutma özellikli cihaz, hassas ve kaba terazi, otomatik pipetler, ısıtıcılı özellikli karıştırıcılar, saf su cihazı, buzdolabı, otoklav, steril kabin, çeker ocaklar, derin dondurucular ve santrifüj cihazları gibi destek cihaz ve ekipmanları mevcuttur.