Anaerobik sindirim sistemlerinde mikrobiyal topluluk yapısı, süreç inhibitörleri ve metan üretiminin optimizasyonuna yönelik literatür tabanlı bir inceleme


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: İREM KASAPOĞLU

Danışman: BİROL KAYRANLI

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Anaerobik sindirim (AS), organik atıkların biyogaza dönüştürülmesini sağlayan, sürdürülebilir atık yönetimi ve yenilenebilir enerji üretimi açısından yüksek potansiyele sahip bir biyoteknolojidir. Bu tezde, AS sistemlerindeki mikrobiyal topluluk yapısı, metan üretimini etkileyen inhibitör faktörler ve bu üretimi optimize etmeye yönelik stratejiler, literatür temelli olarak incelenmiştir. Sıcaklık, pH, organik yükleme oranı (OLR) ve hidrolik bekleme süresi (HRT) gibi temel parametrelerin mikrobiyal aktivite üzerindeki etkileri değerlendirilmiş; mikrobiyal konsorsiyumların etkileşim mekanizmaları, simbiyotik ilişkiler ve ön işlem stratejileri detaylandırılmıştır. Ayrıca, biyokömür gibi katkı maddelerinin mikrobiyal zenginleşme üzerindeki etkisi ve moleküler izleme yöntemlerinin süreç verimliliğine katkısı tartışılmıştır. Çalışmalar, özellikle biyokömür ilavesi, iki kademeli reaktör sistemlerinin kullanımı, ön işlem uygulamaları ve sentrofik etkileşimlerin teşvik edilmesiyle metan üretim veriminin %30–50 oranında artırılabildiğini göstermektedir. Ayrıca, yüksek amonyak konsantrasyonu gibi inhibitör koşullarda bile Methanosarcina gibi toleranslı metanojenik türlerin sistem stabilitesini korumada etkili olduğu raporlanmıştır. Bu kapsamda, mikrobiyal yapı ile süreç parametrelerinin birlikte değerlendirilmesinin, biyogaz üretiminin artırılması ve sistem dayanıklılığının sağlanması açısından büyük önem taşıdığı sonucuna varılmıştır.