Βιοτεχνολογική αξιοποίηση χρησιμοποιημένων πανών και τροφίμων ακατάλληλων για βρώση προς παραγωγή υδρογόνου και οργανικών οξέων

Η παγκόσμια οικονομική ανάπτυξη και η έντονη πληθυσμιακή αύξηση τις τελευταίες δεκαετίες έχουν συμβάλει στην αύξηση της παραγωγής αστικών στερεών αποβλή- των (ΑΣΑ). Η διαχείριση των ΑΣΑ δεν αποτελεί μόνο ένα σοβαρό περιβαλλοντικό ζήτημα, αλλά και μείζον κοινωνικό πρόβλημα. Η αύξηση των ΑΣΑ σε όλο...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Παπαδιονυσίου, Μαρίνα
Άλλοι συγγραφείς: Κορνάρος, Μιχαήλ
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/13623
Περιγραφή
Περίληψη:Η παγκόσμια οικονομική ανάπτυξη και η έντονη πληθυσμιακή αύξηση τις τελευταίες δεκαετίες έχουν συμβάλει στην αύξηση της παραγωγής αστικών στερεών αποβλή- των (ΑΣΑ). Η διαχείριση των ΑΣΑ δεν αποτελεί μόνο ένα σοβαρό περιβαλλοντικό ζήτημα, αλλά και μείζον κοινωνικό πρόβλημα. Η αύξηση των ΑΣΑ σε όλο τον κόσμο δημιουργεί σημαντικά περιβαλλοντικά προβλήματα, ιδιαίτερα στις αναπτυσσόμενες χώρες, όπου δεν είναι εφικτή η διαχείριση λόγω έλλειψης οικονομικού και τεχνικού πλαισίου. Στην Ελλάδα, τα τελευταία χρόνια έχουν καταβληθεί σημαντικές προσπά- θειες για την εφαρμογή ολοκληρωμένων συστημάτων διαχείρισης. Ωστόσο, τα απο- τελέσματα δεν είναι τα αναμενόμενα, λόγω του επιπέδου των υποδομών όσο και της ανεπαρκούς λειτουργίας των διαχειριστικών υπηρεσιών, καθώς και της ελλιπούς συμμετοχής, της ενημέρωσης και της ευαισθητοποίησης του κοινού σε σχετικά ζη- τήματα. Ένα μεγάλο ποσοστό των ΑΣΑ τόσο στις ανεπτυγμένες όσο και στις αναπτυσ- σόμενες χώρες, συνιστούν τα απόβλητα τροφίμων και πανών, τα οποία παρότι έ- χουν υψηλό οργανικό φορτίο, αποτελούν εύκολα βιοαποικοδομήσιμα οργανικά υπο- στρώματα. Στο πλαίσιο αυτό, σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν η μελέτη της απόδοσης ενός μονοβάθμιου συστήματος αναερόβιας ζύμωσης ΑΣΑ, σε διαφορετι- κές τιμές pH. Η αναερόβια ζύμωση πραγματοποιήθηκε σε αντιδραστήρες διαλείπο- ντος έργου, σε μεσόφιλες συνθήκες και σε pH 4-7. Υπόστρωμα της διεργασίας απο- τέλεσε ένα μίγμα τροφίμων ακατάλληλων για βρώση σε συνδυασμό με υδρόλυμα χρησιμοποιημένων πανών ενηλίκων. Το υπόστρωμα υποβλήθηκε σε θερμική και χημική προεπεξεργασία. Τα κύρια μεταβολικά προϊόντα που παρήχθησαν ήταν το οξικό και το βουτυρικό οξύ, ενώ σε ορισμένες περιπτώσεις παρατηρήθηκε επίσης η παραγωγή αιθανόλης, προπιονικού και γαλακτικού οξέος. Στο pH 7 παρατηρήθηκε η μέγιστη συνολική συγκέντρωση των πτητικών λιπαρών οξέων (VFAs), 13.438 g/L και η μικρότερη παραγωγή βιοαερίου, 0.557 L. Επιπρόσθετα, η μέγιστη παραγωγή βιοαερίου επιτελέστηκε στο pH 6, με συνολική παραγωγή υδρογόνου 3,4 L, ενώ στο pH 4 η παραγωγή VFAs και υδρογόνου ήταν μηδενική. Τέλος, σημειώθηκε υψηλή κατανάλωση υδατανθράκων, αγγίζοντας το 91.9%.