Παραγωγή Ενέργειας από Υγρά Απόβλητα Τυροκομείων

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετήθηκε η απόδοση μίας νέας τεχνικής επεξεργασίας υγρών αποβλήτων τυροκομείου. Τα απόβλητα επεξεργάζονταν σε δύο στάδια. Το πρώτο στάδιο ήταν η προεπεξεργασία με την μέθοδο της χημικής οξείδωσης χρησιμοποιώντας αντιδραστήρια Fenton. Το δεύτερο στάδιο ήταν η επεξεργασία του αποβλήτου με την μέθοδο της αναερόβιας χώνευσης. Ο αναερόβιος χωνευτήρας ήταν τύπου ανοδικής ροής (UASB). Για τη μελέτη της επεξεργασίας του αποβλήτου λήφθηκαν 16 σειρές δειγμάτων από τρεις θέσεις: ανεπεξέργαστο απόβλητο, έξοδος χημικής οξείδωσης και έξοδος αναερόβιου. Στην συνέχεια μετρήθηκαν οι παρακάτω παράμετροι: χημικά απαιτούμενο οξυγόνο, ολικός οργανικός άνθρακας, ολικό οργανικό άζωτο, αμμωνιακά ιόντα, φωσφορικά ιόντα, θειικά ιόντα, σίδηρος, ολικά αιωρούμενα στερεά, ολικά διαλυμένα στερεά, λίπη ,σύσταση και όγκος του παραγόμενου βιοαερίου από την αναερόβια χώνευση. Η επεξεργασία των υγρών αποβλήτων τυροκομείων λόγω του μεγάλου οργανικού φορτίου και της μεγάλης ποσότητα λιπών, με τις μέχρι τώρα τεχνικές δεν αποδείχθηκε αποτελεσματική. Η καινοτομία αυτής της μονάδας επεξεργασίας αποβλήτου που μελετάμε ήταν ότι μέσω της χημικής οξείδωσης με τα αντιδραστήρια Fenton κατάφερε να μειώσει τα λίπη κατά 80,2% και στην έξοδο της αναερόβιας χώνευσης το ποσοστό των λιπών ήταν τόσο χαμηλό ώστε να βρίσκεται εκτός των ορίων ευαισθησίας της μεθόδου που χρησιμοποιήθηκε. Η αναερόβια χώνευση ήταν ιδιαίτερα αποτελεσματική αφού υπήρξε μείωση του ρυπαντικού φορτίου του αποβλήτου (TOC μειώθηκε κατά 90%) και ικανοποιητική παραγωγή βιοαερίου. Επιπλέον ο σίδηρος και τα θειικά που προστέθηκαν κατά την χημική οξείδωση αφομοιώθηκαν από το σύστημα.

The subject of the present thesis was the study of the attribution of a new technical treatment dairywaste. The dairywaste was treated in two steps: The first step was the pretreatment using the method of chemical oxidation with Fenton reagents. The second step was the treatment of waste in the process of anaerobic digestion. The anaerobic digester was upward flow type (UASB).

To study the processing of the dairywaste, there were received 16 rows of samples of three locations: unrefined waterwaste, the exit of the chemical oxidation and the exit of the anaerobic digestion. Then the following parameters were measured: chemical oxygen demand, total organic carbon, total organic nitrogen, ammonium ions, phosphoric ions, sulfuric ions, iron, total suspended solids, total dissolved solids, greases, constitution and volume of the biogas produced from anaerobic digestion.

The techniques that have been already used for the treatment of dairywaste have not been effective due to the large organic load and high amount of waste greases. The innovation of the under study waste treatment was that by using the Fenton reagents for the chemical oxidation, the greases were reduced by 80.2% and at the exit of the anaerobic digestion the percentage of greases was so low that it was outside the limits of sensitivity of the method used. Anaerobic digestion was particularly effective as a reduction of sludge’s polluting load was observed (TOC reduced by 90%) and satisfactory biogas production. Furthermore, the iron and the sulfuric ions added during chemical oxidation were assimilated by the system.