Temiz Üretim, Eko-Verimlilik ve Çevre Dostu Ürünler: Genel Uygulama Örnekleri Prof.Dr. Göksel N. Demirer Orta Doğu Teknik Üniversitesi Çevre Mühendisliği.

... konulu sunumlar: "Temiz Üretim, Eko-Verimlilik ve Çevre Dostu Ürünler: Genel Uygulama Örnekleri Prof.Dr. Göksel N. Demirer Orta Doğu Teknik Üniversitesi Çevre Mühendisliği."— Sunum transkripti:

1 Temiz Üretim, Eko-Verimlilik ve Çevre Dostu Ürünler: Genel Uygulama Örnekleri Prof.Dr. Göksel N. Demirer Orta Doğu Teknik Üniversitesi Çevre Mühendisliği Bölümü Bursa Otomotiv Yan Sanayiine Yönelik Otomotiv Kümeleri için Kapasite Oluşturma Projesi – OKÜMKAP Otomotiv Sektörü için Rekabet Odaklı Enerji ve Çevre Eğitimi Türkiye Teknoloji Geliştirme Vakfı 25 Kasım 2008 TMMOB Makina Mühendisleri Odası Bursa Şubesi

2 EKOVERİMLİLİK UYGULAMA
KÜÇÜK ÖLÇEKLİ İŞLETMELERDE GERÇEKLEŞTİRİLEN EKOVERİMLİLİK UYGULAMA ÖRNEKLERİ Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

3 Atıkların ham maddeye dönüştürülmesi
‘GOOD HOUSEKEEPING’ APPLICATION Jarrah Gallery, Lübnan DELTA Programı Atıkların ham maddeye dönüştürülmesi Sünger köpüğü DELTA Problem Yatırım: hiç Yıllık Tasarruf: 300 US$ Fikir Yastıklar Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

4 Daha kaliteli ürünler için proses ve ekipmanların geliştirilmesi
‘GOOD HOUSEKEEPING’ APPLICATION Sinokrot Food Co. , Filistin DELTA Programı Daha kaliteli ürünler için proses ve ekipmanların geliştirilmesi Problem DELTA Çukulata Düşük Kalite Fikir Yatırım: 8’200 US$ Yıllık Tasarruf: 11’600 US$ Çukulata Yüksek Kalite Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

5 Hammadde Kaybını Önleyerek Kazancı Arttırmak
Rayyan Süt Ürünleri Ltd., Filistin Milk Süt Öneri Sorun Dozajlama vanası Yatırım: 600 ABD $ Yıllık Kazanç: ABD $ Milk Süt Milk Süt Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

6 Kayıpları Önleyerek %50 Su Tasarrufu Sağlamak
Cam Sanayi, General Ltd. , Suriye %50 kayıp Sorun: 100% Yatırım: 600 ABD $ Yıllık Tasarruf: 900 ABD $ Öneri: Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

7 Günü geçmiş ürünlerin yeniden kullanılması Adnan Chalan Sanayi.,Ürdün
Süpermarket Katkı maddeleri Sorun Öneri Yatırım: 1’000 US$ Yıllık Kazançlar: 2’850 US$ Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

8 Gaz sızıntılarının güvenli ve düşük maliyetli malzemelerle önlenmesi
Ulusual Gaz Endüstrileri Sanayi. , Ürdün GAZ Sorun Yatırım: 36 US$ Yıllık Kazançlar: 1’602 US$ GAZ polyester reçine Öneri Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

9 EKOVERİMLİLİK UYGULAMA
ORTA VE BÜYÜK ÖLÇEKLİ İŞLETMELERDE GERÇEKLEŞTİRİLEN EKOVERİMLİLİK UYGULAMA ÖRNEKLERİ Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

10 ÖRNEK ÇALIŞMA 1 Firma Sektör Uygulanan Yöntemler
Atık Azaltımı ve Tasarruf Ekonomik Fayda CFI, NC, ABD Tekstil Ekipman Modifikasyonu (otomasyon) ◊ Boyama tanklarında varolan ancak kullanılmayan debi metreler, aktif hale getirildi. ◊ Boyama tanklarına yerleştirilen diferansiyel basınç ileticileri yardımı ile tanklardaki boyama çözeltisi miktarlarının sürekli olarak ölçümü sağlandı. ◊ Kullanılan bir bilgisayar programı/otomasyon sistemi yardımı ile boyama tanklarında uygulanan boyama süreçleri otomatik olarak izlenebilir/kontrol edilebilir hale getirildi. ◊ Bu otomasyon sistemi, farklı nitelik ve miktarlardaki kumaşların boyanması için gerektiği kadar boya/boyama çözeltisi kullanımına olanak verdi. ◊ Su, ısı ve kimyasal kullanımında % 6-16 arasında azaltım sağlandı. ◊ Toplam m3/yıl su ve 407,8 ton/yıl kimyasal tasarrufu sağlandı. ◊ Su kullanımı ve ayrıca arıtılması gereken atık su miktarı da ciddi ölçüde azaldı. Dolar/yıl (Amortisman süresi: 4 ay) Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

11 ÖRNEK ÇALIŞMA 2 Firma Sektör Uygulanan Yöntemler
Atık Azaltımı ve Tasarruf Ekonomik Fayda Courtaulds Socks, Leicester, İngiltere Tekstil Yeni bir Ekipman Kullanımı, Suyun Geri Kazanımı ◊ Boyama tanklarının içine sentetik kil içeren bir absorpsiyon sistemi yerleştirildi ve reaktif boya maddelerinin ve diğer organik atıkların atıksudan emilimi sağlandı. ◊ Boyar maddelerden ve organik atıktan arındırılan suyun yıkama banyolarında yeniden kullanımı sağlandı. ◊ Boyama tankında oluşan atıksuyunun % 65’inin geri kazanımı sağlandı. ◊ Su kullanımında 60,000 m3/yıl’lık bir azalma sağlandı. ◊ Atıksu’daki boyar madde ve organik kirlilik büyük ölçüde azaltıldı. ◊ Kimyasal kullanımında % 12 azalma sağlandı. Euro / yıl (Amortisman Süresi:1.6 yıl) Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

12 ÖRNEK ÇALIŞMA 3 Firma Sektör Uygulanan Yöntemler
Atık Azaltımı ve Tasarruf Ekonomik Fayda Shaoxing Tahıl ve Yağ Fabrikası (SCOF), Çin Gıda Yeni Teknoloji Kullanımı ◊ Yeni hidrojenasyon ekipman ve tekniği kullanılmıştır, bu tekniğin özellikleri aşağıdaki gibidir : (1) Yağ susuzlaştırma ekipmanı eklenmiştir. (2) Yüksek basınçlı hidrojenasyon sağlanması için, hidrojenasyon raektörüne karıştırıcı eklenmiştir, (3) Yağ ve hidrojenin giriş/çıkış kontrollerinin daha ağlam olması için, ekipmanlar arasına debimetreler monte edilmiştir. ◊ Alkalin Rafineri Bölümü ayırıcı ekipman ile değiştirilmiştir ve proses kontrol ekipmanı eklenmiştir. ◊ Kokusuzlaştırmayı ve renksizleştirmeyi birbirine seri bağlayabilen ve otomatik devamlı operasyon sağlayan en üstün teknolojik ekipman adapte edilmiştir. ◊ KOİ emisyon azaltımı: 302 ton/yıl ◊ Soğutma suyu azaltımı: m3/ton yağ ◊ Su kullanımı azaltımı: m3/ton yağ ◊ Yağ kaybı: %5.73’ten %2.71’e düşmüştür ◊ Katalizör Tüketimi: Bir ton yağ başına 3.2 kg’dan kg’a düşmüştür. Dolar/yıl (Amortisman süresi : 3,9 yıl) Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

13 ÖRNEK ÇALIŞMA 4 Firma Sektör Uygulanan Yöntemler
Atık Azaltımı ve Tasarruf Ekonomik Fayda The Zhongce Beijing Bira Fabrikası, Çin Bira Üretimi Ekipman Modifikasyonu ◊ Yüksek bira kaybını ve diatomit kullanımına sebep olan ve tam üretim kapasitesini karşılamayan diatomit filtre için santrifüj sistemi adapte edilmiştir. ◊ Üretimde optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. ◊ Üretimde optimizasyon sonucu yıllık bira üretimi 3200 ton artırılmıştır, KOİ emisyonu azaltımı yıllık 35,2 ton olarak gerçekleşmiştir. ◊ Hammadde tasarrufu ve atık azaltımı sonucu yıllık ton KOİ emisyon azaltımı sağlanmıştır. ◊ Temiz üretim teknolojileri uygulamaları sonucu elde edilen yıllık KOİ emisyon azaltımı 102 ton’dur. Dolar/yıl (Amortisman süresi : 2,6 yıl) Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

14 ÖRNEK ÇALIŞMA 5 Firma Sektör Uygulanan Yöntemler
Atık Azaltımı ve Tasarruf Ekonomik Fayda Ltd – Mutfak ve Banyo Ürünleri, Avustralya Elektro - kaplama ◊ Kaplama tanklarından sonra uzatmalı kayıpları engellemek için statik uzatmalı tanklar eklenmiştir. ◊ Uzatmalı tankların içeriği buharlaştırma tekniği sürekli geri kazanılmıştır. ◊ Altın ve Nikel Uzatmalı banyolarından elektrolit geri kazanımı için elektrolit gerikazanım ekipmanı montajı gerçekleştirilmiştir. ◊ Daha önce atıkla karışık elde edilen nikel üçüncü kişilere satılırken, yenilenen sistemde gerikazanılan nikel tekrar kullanılmaktadır. ◊ Krom parlak daldırma işlemi, hidrojen peroksit tabanlı bir proses ile değiştirilmiştir. ◊ Gerikazanılan altın %80 saflıkta olup, gerikazanıldıktan sonra saflaştırm işlemine gönderilip, satılmaktadır.. ◊ Krom azaltımına uğramış atıksu kanalizasyon sistemine verilmektedir, bu azaltım kanalizasyon atık çamurunda %50 krom konsantrasyonu azaltımına sebep olmuştur. ◊ Krom arıtımı için kullanılan sodyum metabisülfit tüketimi azalmıştır. ◊ Krom konsantrasyonu TWA limit değeri olan 10 ppm’in altında olup, 8-10 ppm aralığındadır, nikel kütlesel bertaraf değeri de standart limitin altına inmek üzeredir. 43, ,190 USD /yıl Amortisman Süresi: 1,4-1,6 yıl Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

15 ORTA DOĞU TEKNİK ÜNİVERSİTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
TARAFINDAN BÜYÜK ÖLÇEKLİ İŞLETMELERDE GERÇEKLEŞTİRİLEN TEMİZ ÜRETİM ÇALIŞMALARINA ÖRNEKLER Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

16 ÖRNEK ÇALIŞMA 1 BİR SÜT ÜRETİMİ FABRİKASI İÇİN TEMİZ ÜRETİM FIRSATLARININ ARAŞTIRILMASI Bu çalışmada Türkiye’nin önde gelen bir süt işleme tesisindeki pastörize süt üretimi prosesinde temiz üretim fırsatları araştırılmıştır. Süt üretim prosesi kaynaklı çevresel yükler belirlenmiş ve kütle-denge analizine dayanan bir atık azaltım denetlemesi yöntemi aracılığıyla atık azaltım olanakları belirlenmiştir. Daha sonra seçilen olanaklar çevresel fayda ve ekonomik uygulanabilirlik yönünden değerlendirilmiş ve tesise sunulmuştur. Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

17 Çalışılan Tesis Çalışmada incelenen firma yıllık 18 milyon litre süt işleme kapasitesine sahip bir süt ürünleri fabrikasıdır. Fabrikanın bir atıksu arıtma tesisi bulunmadığından, üretilen atıksu fabrikanın yanındaki bir çaya deşarj edilmektedir. Dolayısıyla TÜ teknikleri ile kirliliğin azaltılması hem bir ihtiyaç hem de önemli bir fırsatı işaret etmektedir. Pastörize süt üretimi çiğ süt alımı ve pastörizasyon olmak üzere iki temel prosesi içermektedir. Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

18 İşletmenin Proses Akım Şeması
Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

19 YÖNTEM √ Bu çalışmada uygulanan temiz üretim denetlemesi yöntemi bu konuda önde gelen kurumlarca (UNEP, DEPA, 2000; Technical Pollution Prevention Guide, 1997; Environment Protection Authority, 1997; Sustainable Business Associates, 1998; New York State Department of Environmental Conservation Pollution Prevention Unit, 2001) hazırlanan farklı kılavuz ve kontrol listelerinin derlenmesi ve yeniden organize edilmesiyle oluşturulmuştur. √ Temiz üretim denetlemesi yöntemi olarak kütle-dengesi kullanılmıştır. √ Bu çalışmada kapsamında sadece süt üretimi prosesi ele alınmıştır. √ Kütle dengesine girdi ve çıktılarının belirlenmesi için debi ölçümleri ile proseslerin farklı basamaklarından kaynaklanan atık yüklerini belirlemek üzere deneysel analizler (KOİ, AKM, Alkalinite ve pH) yapılmıştır. √ Kullanılan yöntemin temel aşamaları Tablo 1’de verilmektedir. Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

20 Çalışmada kullanılan yöntem
Aşama İş İşin alt tanımları 1- Planlama ve organizasyon TÜ Denetlemesi Programının Oluşturulması ve Organizasyonu Yönetimden onay alınması TÜ planı geliştirilmesi için takımın oluşturulması 2- Ön-denetleme (niteliksel denetleme) Tesis Bilgilerinin Toplanması İşletme profilinin oluşturulması 3-Denetleme (niceliksel denetleme) Çevresel Denetleme Yapılması İşletme verilerinin derlenmesi Saha gözleminin yapılması TÜ fırsatlarının belirlenmesi TÜ fırsatlarının organize edilmesi 4- Değerlendirme ve Fizibilite Çalışması Fizibilite Çalışmasının Yapılması Fizibilite çalışmasının yapılması Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

21 Önerilen TÜ araçları arasında: İyi işletme prosedürü (GHK)
Ekipmanların ve bağlantıların onarılması, Küçük proses kontrolü ekipmanlarının yerleştirilmesi İşletme yöntemlerinin değiştirilmesi Çeşitli proses sularının yeniden kullanımı, Süt çamuru ve sütlü suların saha dışında hayvan yemi olarak ve sığırların sulanmasında kullanımı Alkali çözeltinin başka ekipmanların temizlenmesinde yeniden kullanımı, Teknolojik değişikliği Otomatik temizleme sistemi (CIP) kullanımı Su kullanımında verimlilik için shut-off spray nozüllerin monte edilmesi Alternatif kimyasallar Temizlik için alternatif kimyasal maddelerin kullanılması yer almıştır. Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

22 Bu çalışmanın sonuçlarına göre:
Engellenebilecek Geri Azaltılan Su Kullanımı (kg/gün) Deşarj Kimyasal kullanımı Kazanılan Su KOİ AKM Alkalinite 9089.2 101.1 181.9 20.7 40.1 Ω Bu değerler, önerilen TÜ önlemleri hayata geçirildiğinde, bu fabrikanın → kullanım suyunu %50, varolan atık su deşarjlarını %9.3, varolan kimyasal madde kullanımını %65.4, KOİ yükünü kg/gün ve AKM yükünü 20.7 kg/gün oranında azaltabileceğini, ve → kullanım suyunun % 19.6’ı da yeniden kullanabileceğini göstermektedir. Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

23 DAHA FAZLA BİLGİ İÇİN: Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

24 ÖRNEK ÇALIŞMA 2 TEKSTİL SEKTÖRÜNDE AVRUPA BİRLİĞİ IPPC DİREKTİFİ İLE UYUM ÇALIŞMALARI: BAT UYGULAMALARI PROJESİ Prof.Dr. Ülkü Yetiş yürütücülüğündeki bu proje kapsamında Türkiye’nin önde gelen bir tekstil fabrikasında kirlilik önleme ve arıtma çalışmaları sürdürülmektedir. Halen devam eden bu çalışma kapsamında Tekstil Sektörü BAT Referans Dokümanı baz alınarak “Mevcut En İyi Teknikler” arasından işletme ile paralellik gösterenler seçilmiştir. Tesiste varolan prosesler ile ilgili olduğu için seçilen kirlilik önleme ve azaltma olanakları prosesler özelinde incelenmiş ve proses değerlendirmeleri sonucunda 22 adet uygulanabilir Kirlilik Önleme ve Azaltma Seçeneği belirlenmiştir ve bunlardan 4 tanesi uygulanmıştır.

25 IPPC  Integrated Pollution Prevention and Control
EKÖK  Entegre Kirlilik Önleme ve Kontrolü IPPC Direktifi (96/61/EC ) endüstriyel üretim; kaynaklı kirliliğin önlenmesini (örneğin ham madde seçimi, temiz teknolojiler, vd.) ve sürecinde ortaya çıkan kirliliğin kontrolünü (örneğin arıtma tesisleri ile) kapsamaktadır. Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

26 PROJE KAPSAMINDA KİRLİLİK ÖNLEME SÜRECİ
Prosesler Hakkında Bilgi Edinimi BAT Referans Dokümanı İle Çakıştırma 22 Adet Kirlilik Önleme Seçeneği Seçeneklerin Uygunluğunun Belirlenmesi Uygulanması Öngörülen 4 Adet Seçenek Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

27 PROJE KAPSAMINDA KİRLİLİK ÖNLEME SÜRECİ (Devam)
Yüksek Su, Boya ve Yardımcı Kimyasal Kullanımı nedeniyle Dikkat Çeken Prosesler (Proses Sırasına Göre); BOYAMA HAŞILLAMA TERBİYE Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

28 UYGULANAN SEÇENEKLER 1. ALTERNATİF KİMYASAL KULLANIMI 2. HALAT BOYAMADA TERS AKIM PRENSİBİ İLE YIKAMA 3. KULLANILMAYAN TEKNELERDE KILAVUZ ATLAMA 4. KOSTİK GERİ KAZANIMI Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

29 Mevcut Kimyasallar İncelendi (Tüketim Miktarları, Reçeteler, GBF’leri)
SEÇENEK 1: ALTERNATİF KİMYASAL KULLANIMI Amaç: Çevre ve İnsan Sağlığı üzerinde Daha az Zararlı Kimyasal Kullanımı Neler yapıldı; Mevcut Kimyasallar İncelendi (Tüketim Miktarları, Reçeteler, GBF’leri) Problemli Kimyasallar Belirlendi (Toksik, Düşük Biyo-Parçalanabilirlik, Kansorejen vs.) Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

30 SEÇENEK 1: ALTERNATİF KİMYASAL KULLANIMI
Neler yapıldı; 8 Adet Problemli Görünen Kimyasal Madde Belirlendi 2 Adet İyon Tutucu, 1 Stabilizatör, 3 Kükürt Boyarmadde, 1 Formaldehit İçerikli Reçine ve 1 Adet Dispergatör Alternatifler Belirlendi, Proseslere ve Ürün Kalitesine Uygun Olan Yeni Kimyasallar Kullanılamaya Başlandı Çevresel İzlemeler Yapıldı Biyo-Parçalanabilirlik Testleri Rekabet ? Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

31 SEÇENEK 1: SONUÇLAR Boyama Bölümü İyon Tutucu Madde Değişikliği,
Atıksu Biyo-parçalanabilirliği Arttırıldı (%40’tan %60’a) Arıtma Tesisi KOİ yükü azaltıldı (Aylık 3100 kg KOİ yükü azaltımı) Boyama Bölümü Kükürt Boya Değişikliği, Sucul Yaşam ve Mikroorganizmalar için Çok Toksik özelliğe sahip Sülfid Miktarı azaltıldı (%70’in üzerinde Sülfid azaltımı) Prof. Dr. Göksel N. Demirer, Çevre Mühendisliği Bölümü Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Ankara

32 TEŞEKKÜRLER Prof. Dr. Göksel N. Demirer Çevre Mühendisliği Bölümü
Orta Doğu Teknik Üniversitesi Tel: , Faks: e.posta: