ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Περιεχόμενα

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Περιεχόμενα"

Δωρίς Ζωγράφου
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΤΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ ΣΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ Το βιοαέριο στην Ελλάδα ΛΥΜΑΤΑ ΧΟΙΡΟΣΤΑΣΙΟΥ Σύσταση των λυμάτων χοιροστασίου Νερό Οργανική ουσία Θρεπτικά στοιχεία Άλατα Παθογόνοι μικροοργανισμοί Χαρακτηριστικά των λυμάτων χοιροστασίου Φυσικά χαρακτηριστικά Χημικά χαρακτηριστικά Βιοχημικά χαρακτηριστικά Διαχείριση λυμάτων χοιροστασίου Ελαχιστοποίηση του όγκου των λυμάτων Συλλογή -απομάκρυνση των λυμάτων Μεταφορά των λυμάτων Αποθήκευση των λυμάτων ΥΓΡΑ ΛΥΜΑΤΑ ΕΛΑΙΟΤΡΙΒΕΙΟΥ Σύσταση των υγρών λυμάτων ελαιοτριβείου Ποσοτικά και ποιοτικά χαρακτηριστικά των υγρών λυμάτων ελαιοτριβείου Διαχείριση υγρών λυμάτων ελαιοτριβείου ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΛΥΜΑΤΩΝ Φυσικές μέθοδοι επεξεργασίας Χημικές μέθοδοι επεξεργασίας Βιολογικές μέθοδοι επεξεργασίας Αερόβια επεξεργασία οργανικών λυμάτων Κομποστοποίηση Αναερόβια επεξεργασία οργανικών λυμάτων Διάθεση των λυμάτων ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΟΡΓΑΝΙΚΩΝ ΛΥΜΑΤΩΝ ΓΕΝΙΚΑ ΜΙΚΡΟΒΙΟΛΟΓΙΑ ΤΗΣ ΑΝΑΕΡΟΒΙΑΣ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑΣ Υδρόλυση Παραγωγή οξέων (οξεογένεση) Παραγωγή οξικού οξέος Μεθανογένεση ΜΕΘΑΝΟΓΕΝΗ ΒΑΚΤΗΡΙΑ ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΣΗ Θερμοκρασία ph Θρεπτικά στοιχεία Τοξικές ουσίες I

2 2.4.5 Η επίδραση της αναλογίας C/N στην αναερόβια αποικοδόμηση ΑΝΑΕΡΟΒΙΑ ΣΥΝΑΠΟΙΚΟΔΟΜΗΣΗ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΚΑΙ ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΣΚΟΠΟΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΑΣ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ ΤΟΠΟΣ ΚΑΙ ΧΡΟΝΟΣ ΔΙΕΞΑΓΩΓΗΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ ΧΡΟΝΟΔΙΑΓΡΑΜΜΑ ΠΡΟΕΤΟΙΜΑΣΙΑΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ ΥΛΙΚΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΤΗΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗΣ ΔΙΑΤΑΞΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΗΣ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗΣ ΔΙΑΤΑΞΗΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΜΕΤΡΗΣΕΩΝ Μέτρηση του ph Ολικά στερεά (Total Solids) Πτητικά στερεά (Volatile Solids) Μέτρηση του ολικού αζώτου (ΤΚΝ) Μέτρηση του αμμωνιακού αζώτου (ΝH 3 -Ν) Μέτρηση της ποσότητας του παραγόμενου βιοαερίου Μέτρηση της ποσότητας του παραγόμενου μεθανίου Προσδιορισμός χημικά απαιτούμενου οξυγόνου (COD) Ανάλυση δεδομένων ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΓΕΝΙΚΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΒΙΟΑΕΡΙΟΥ ΠΑΡΑΓΩΓΗ ΜΕΘΑΝΙΟΥ ΟΛΙΚΑ ΣΤΕΡΕΑ ΠΤΗΤΙΚΑ ΣΤΕΡΕΑ ΑΜΜΩΝΙΑΚΟ ΑΖΩΤΟ ΧΗΜΙΚΑ ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟ ΟΞΥΓΟΝΟ (COD) ΔΙΑΚΥΜΑΝΣΗ ΤΟΥ ph ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ΓΙΑ ΠΕΡΑΙΤΕΡΩ ΕΡΕΥΝΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ...90 II

3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ Πίνακας 1. Εκτιμώμενες ποσότητες παραγόμενων ζωικών λυμάτων στις 27 χώρεςμέλη της Ευρωπαϊκής Ένωσης (Faostat, 2003)... 4 Πίνακας 2. Ετήσια ποσότητα βιοαερίου που παράγεται από την αναερόβια επεξεργασία των λυμάτων χοιροστασίων και βουστασίων στις 27 χώρες-μέλη της Ευρωπαϊκής Ένωσης (Nielsen and Oleskowicz-Popiel, 2008)... 5 Πίνακας 3. Παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές ενέργειας για τα έτη 1999 και 2005 (GWh), (European Commission, 2008)... 7 Πίνακας 4. Ασθένειες και μικροοργανισμοί που διασπείρονται από τα λύματα των ζώων (United States Department of agriculture, 1992; Burton and Turner, 2003; Jones, 1981: cited by Κωτσόπουλος, 2005) Πίνακας 5. Δεδομένα από τη διεθνή βιβλιογραφία για τη σύνθεση των υγρών λυμάτων ελαιοτριβείου Πίνακας 6. Επίδραση της μεθόδου παραγωγής ελαιολάδου στα χαρακτηριστικά των υγρών λυμάτων ελαιοτριβείου Πίνακας 7. Χημικές αντιδράσεις παραγωγής μεθανίου (Angelidaki and Schmidt, 2003) Πίνακας 8. Χαρακτηριστικά των μεθανογενών μικροοργανισμών (Madigan et al., 2003) Πίνακας 9. Ονομασία αντιδραστήρων σύμφωνα με την αναλογία λυμάτων χοιροστασίου/ελαιοτριβείου που χρησιμοποιήθηκαν σε κάθε μεταχείριση Πίνακας 10. Ποιοτικά χαρακτηριστικά των μιγμάτων κάθε μεταχείρισης Πίνακας 11. Παραγωγή βιοαερίου στις μεταχειρίσεις A, B, C και D Πίνακας 12. Παραγωγή μεθανίου στις μεταχειρίσεις A, B, C και D Πίνακας 13. Μετρήσεις ολικών στερεών Πίνακας 14. Μετρήσεις πτητικών στερεών και ποσοστό μείωσης τους Πίνακας 15. Μετρήσεις αμμωνιακού αζώτου Πίνακας 16. Μετρήσεις χημικά απαιτούμενου οξυγόνου και ποσοστό μείωσης του. 76 Πίνακας 17. Μετρήσεις ph III

4 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΣΧΗΜΑΤΑ Σχήμα 1. Μέση παγκόσμια παραγωγή ελαιολάδου (1000 τόνοι) για τα καλλιεργητικά έτη 1999/ /2003 (IOOC, 2004) Σχήμα 2. Μέση παραγωγή ελαιολάδου (1000 τόνοι) στις χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης για τα καλλιεργητικά έτη 1999/ /2003 (IOOC, 2004) Σχήμα 3. Στάδια μετατροπής της οργανικής ύλης προς μεθάνιο και διοξείδιο του άνθρακα κατά τη διεργασία της αναερόβιας χώνευσης (Ahring, 2003; Largus et al., 2004; Angelidaki and Schmidt, 2003) Σχήμα 4. Μεταβολή του άνθρακα σε αναερόβιο περιβάλλον (Ahring, 2003) Σχήμα 5. Η επίδραση της θερμοκρασίας στο ρυθμό ανάπτυξης των μεθανογενών βακτηρίων (Wiegel, 1990) Σχήμα 6. Σχηματική παράσταση της πειραματικής διάταξης Σχήμα 7. Ημερήσια παραγωγή βιοαερίου στις μεταχειρίσεις A, B, C Σχήμα 8. Ημερήσια παραγωγή βιοαερίου στη μεταχείριση D Σχήμα 9. Ημερήσια παραγωγή βιοαερίου στις μεταχειρίσεις A, B, C και D. Οι τιμές είναι ο μέσος όρος των δύο επαναλήψεων κάθε μεταχείρισης Σχήμα 10. Ημερήσια παραγωγή μεθανίου στις μεταχειρίσεις A και B Σχήμα 11. Ημερήσια παραγωγή μεθανίου στις μεταχειρίσεις C και D Σχήμα 12. Ημερήσια αθροιστική καμπύλη παραγωγής μεθανίου IV

5 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΕΣ ΕΙΚΟΝΕΣ Εικόνα 1. Παραδοσιακή μέθοδος παραγωγής ελαιολάδου (πιεστήριο) (Θεριός, 2005) Εικόνα 2. Φυγοκεντρική μέθοδος παραγωγής ελαιολάδου, (Θεριός, 2005) Εικόνα 3. Ηλεκτρονικά μικρογραφήματα σάρωσης κυττάρων μεθανογενών αρχαιοβακτηρίων, που δείχνουν τη σημαντική ποικιλομορφία τους (α) Methanobrevibacter ruminantum, (διάμετρος κυττάρου περί τα 0.7 μm) (β) Methanobacterium AZ, (διάμετρος κυττάρου περί το 1 μm) (γ) Methanospirillium hungatii, (διάμετρος κυττάρου περί τα 0.4 μm) (δ) Methanosarcina barkeri, (διάμετρος κυττάρου περί τα 1.7 μm) (Madigan et al, 2003) Εικόνα 4. Οι αντιδραστήρες εφάπαξ πλήρωσης μέσα στο θάλαμο ελεγχόμενης θερμοκρασίας. Διακρίνονται οι πλαστικοί σωλήνες για τη μεταφορά του βιοαερίου, καθώς και το μονωτικό υλικό με το οποίο ήταν επενδυμένες όλες οι εσωτερικές επιφάνειες του θαλάμου Εικόνα 5. Δεξαμενές αποθήκευσης βιοαερίου. Διακρίνεται η διάταξη, η οποία χρησιμοποιήθηκε για να αποφευχθεί η άνωση των μικρών δοχείων Εικόνα 6. Κατασκευή μαγνητικών αναδευτήρων για την επίτευξη συνεχούς ανάδευσης των λυμάτων Εικόνα 7. Πεχάμετρο Εικόνα 8. Αναλυτικός ζυγός (αριστερά) και κλίβανος ξήρανσης (δεξιά) Εικόνα 9. Αποτεφρωτικός κλίβανος Εικόνα 10. Eιδική θερμαντική εστία (αριστερά) και συσκευή απόσταξης (δεξιά) Εικόνα 11. Μέτρηση του όγκου του βιοαερίου με το σύστημα απομάκρυνσης νερού. Διακρίνεται η διαβάθμιση της δεξαμενής αποθήκευσης, καθώς και η στάθμη του νερού μέσα σ αυτήν Εικόνα 12. Τα ειδικά πλαστικά σακίδια, τα οποία ήταν επενδυμένα εξωτερικά με φύλλο αλουμινίου Εικόνα 13. Η συνολική διάταξη του συστήματος μέτρησης του παραγόμενου μεθανίου Εικόνα 14. Ειδική θερμαντική εστία (αριστερά), φασματοφωτόμετρο (δεξιά) V

Σχετικά έγγραφα

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Περιεχόμενα

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Περιεχόμενα Περιεχόμενα ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΠΡΟΛΟΓΟΣ... 1 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 3 1.1 ΤΟ ΒΙΟΑΕΡΙΟ ΣΤΗΝ ΕΥΡΩΠΗ... 3 1.1.1 Το βιοαέριο στην Ελλάδα... 6 1.2 ΛΥΜΑΤΑ ΧΟΙΡΟΣΤΑΣΙΟΥ... 8 1.2.1 Σύσταση των λυμάτων χοιροστασίου... 8 1.2.1.1