Αξιοποίηση νωπών προδιαλεγμένων οργανικών βιοαποβλήτων προς παραγωγή βιοαιθανόλης

Αγαθαγγέλου, Χρήστος; Agathangelou, Christos

dc.contributor.author	Αγαθαγγέλου, Χρήστος	el
dc.contributor.author	Agathangelou, Christos	en
dc.date.accessioned	2022-11-18T10:38:53Z
dc.date.available	2022-11-18T10:38:53Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56168
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.23866
dc.rights	Default License
dc.subject	Οργανικά βιοαπόβλητα	el
dc.subject	Παραγωγή βιοαιθανόλης	el
dc.title	Αξιοποίηση νωπών προδιαλεγμένων οργανικών βιοαποβλήτων προς παραγωγή βιοαιθανόλης	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Περιβάλλον	el
heal.language	el
heal.access	campus
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-07-07
heal.abstract	Τα οικιακά απόβλητα και η διαχείρισή τους είναι μια περιβαλλοντικά και κοινωνικά, κατάλληλη προσέγγιση στα προβλήματα της τρέχουσας αστικής ζωής. Τα απόβλητα τροφίμων, αποτελούν σημαντικό συστατικό των βιοαποδομήσιμων αποβλήτων. Έχει υπολογιστεί ότι περίπου το ένα τρίτο της παραγωγής τροφίμων σπαταλάται ετησίως σε παγκόσμια κλίμακα. Μάλιστα, οι κύριοι παράγοντες που συμβάλλουν στην σπατάλη τροφίμων είναι τα νοικοκυριά, στην περίπτωση των ανεπτυγμένων οικονομιών. Έχει αποδειχθεί ότι η κακή διαχείριση των αποβλήτων μπορεί να προκαλέσει κινδύνους τόσο στην ανθρώπινη υγεία όσο και στο περιβάλλον. Συνεπώς ένας ελπιδοφόρος τρόπος διαχείρισης, είναι η χρήση των οικιακών αποβλήτων ως πρώτη ύλη για την παραγωγή βιοαιθανόλης, που θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανακύκλωση του διοξειδίου του άνθρακα που απελευθερώνεται κατά την καύση και κατ’ επέκταση στη μείωση των εκπομπών αερίων του θερμοκηπίου. Η βιοαιθανόλη είναι ένα ανανεώσιμο και βιώσιμο υγρό καύσιμο το οποίο αναμένεται να έχει πολλά υποσχόμενο μέλλον για την αντιμετώπιση της σημερινής παγκόσμιας ενεργειακής κρίσης και της επιδείνωσης της ποιότητας του περιβάλλοντος. Στόχος λοιπόν, της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η διερεύνηση του δυναμικού παραγωγής βιοαιθανόλης από νωπά διατροφικά οικιακά απόβλητα σε εργαστηριακή κλίμακα. Ο λόγος που εξετάζονται τα νωπά απόβλητα, σε αντίθεση με τα ξηρά που συνήθως μελετώνται, είναι ότι το κόστος της ξήρανσής τους αποτελεί περίπου το 60% του συνολικού κόστους στην παραγωγή βιοαιθανόλης από ξηρά διατροφικά απόβλητα. Πιο συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκε ταυτόχρονη σακχαροποίηση και ζύμωση, SSF σε θερμοκρασία 35 οC. Στο πλαίσιο της διπλωματικής εργασίας, η πρώτη ύλη που χρησιμοποιήθηκε ήταν νωπά διατροφικά οικιακά απόβλητα που συλλέγονταν από τον Δήμο Βάρης-Βούλας-Βουλιαγμένης ανά δεκαπενθήμερο. Τα απόβλητα, μετά την παραλαβή τους, ομογενοποιούνταν και αλέθονταν σε ξηραντήρα Gaia GC-100 χωρίς την εφαρμογή θέρμανσης. Η μέση περιεχόμενη υγρασία στα ακατέργαστα απόβλητα βρέθηκε ίση με 76.3 ± 0.92 %w/w. Οι αξιοποιήσιμοι υδατάνθρακες, δηλαδή η κυτταρίνη και το άμυλο, ήταν 18.30 ± 3.95 %w/w και 7.61 ± 1.87 %w/w αντίστοιχα. Η φόρτιση των στερεών που εξετάστηκε σε αυτήν την μελέτη ήταν 23.15 %w/w. Η απόδοση της αιθανόλης που βρέθηκε στην ταυτόχρονη υδρόλυση και ζύμωση (SSF) ήταν από 0.007 έως 0.015 g αιθανόλης/gνωπού υποστρώματος. Παράλληλα, ελέγχθηκε σε έναν πειραματικό κύκλο η επίδραση της αποστείρωσης στην απόδοση της διεργασίας SSF, όπου προέκυψε ότι ήταν θετική και άξια για περαιτέρω διερεύνηση. Συμπερασματικά, διαπιστώθηκε πως η αξιοποίηση των νωπών διατροφικών οικιακών αποβλήτων προς παραγωγή βιοαιθανόλης είναι τεχνικά εφικτή σε εργαστηριακή κλίμακα και οι αποδόσεις ενθαρρυντικές. Βέβαια, θα πρέπει να συνεκτιμηθούν και τεχνοοικονομικοί παράγοντες ώστε να εκτιμηθεί η βιωσιμότητα της διεργασίας.	el
heal.advisorName	Χαραλάμπους, Αικατερίνη	el
heal.committeeMemberName	Χαραλάμπους, Αικατερίνη	el
heal.committeeMemberName	Κόλλια, Ντίνα	el
heal.committeeMemberName	Karantonis, Antonis	en
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Χημικών Επιστημών (I)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	100 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false