Διερεύνηση και αξιολόγηση της απόδοσης του δυναμικού παραγωγής μεθανίου μίγματος ιλύος και όξινου ορού γάλακτος μέσω της αναερόβιας συγχώνευσης

Tζίβελου, Ευσταθία Ελένη; Tzivelou, Efstathia Eleni

dc.contributor.author	Tζίβελου, Ευσταθία Ελένη	el
dc.contributor.author	Tzivelou, Efstathia Eleni	en
dc.date.accessioned	2023-01-20T09:45:24Z
dc.date.available	2023-01-20T09:45:24Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/56798
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.24496
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Αναερόβια χώνευση	el
dc.subject	Βιοαέριο	el
dc.subject	Μεθάνιο	el
dc.subject	Όξινος ορός γάλακτος	el
dc.subject	Aναερόβια συν-χώνευση	el
dc.subject	Αnaerobic digestion	en
dc.subject	Anaerobic co-digestion	en
dc.subject	Cheese whey	en
dc.subject	Methane	en
dc.title	Διερεύνηση και αξιολόγηση της απόδοσης του δυναμικού παραγωγής μεθανίου μίγματος ιλύος και όξινου ορού γάλακτος μέσω της αναερόβιας συγχώνευσης	el
heal.type	masterThesis
heal.secondaryTitle	Διερεύνηση και αξιολόγηση της απόδοσης του δυναμικού παραγωγής μεθανίου μίγματος ιλύος και όξινου ορού γάλακτος μέσω της αναερόβιας συγχώνευσης	el
heal.classification	Εnvironmental Engineering	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2022-10-10
heal.abstract	Ο σκοπός της παρούσας μεταπτυχιακής εργασίας, η οποία πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Υγειονομικής Τεχνολογίας του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου, είναι η διερεύνηση της δυνατότητας αναερόβιας συγχώνευσης παραπροϊόντων γαλακτοβιομηχανίας με ιλύ από εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων. Αρχικά παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο το οποίο αφορά την αναερόβια χώνευση, περιλαμβάνοντας τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της μεθόδου. Γίνεται φανερή η διαφορά της σε σχέση με την αναερόβια συγχώνευση περιγράφοντας τα είδη των υποστρωμάτων, τα οποία έχουν τη δυνατότητα να χρησιμοποιηθούν στη διαδικασία αυτή. Η ανάλυση των βιοχημικών διεργασιών (υδρόλυση, οξεογένεση, οξικογένεση και μεθανογένεση) που πραγματοποιούντα, κάνουν αντιληπτή σε βάθος την αναερόβια επεξεργασία. Έπειτα μέσα από τους παράγοντες ( περιβαλλοντικοί, λειτουργικοί) που επηρεάζουν την αναερόβια χώνευση, γίνεται φανερή η σημαντικότητα της ισορροπίας του συστήματος. Μέσω της διαδικασίας προσδιορισμού βιοχημικού δυναμικού μεθανίου υποστρωμάτων παραθέτονται οι βασικές οδηγίες οι οποίες ακολουθήθηκαν στο πειραματικό μέρος αλλά και η σημασία της χρήσης αυτής της μεθόδου. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν για την επίτευξη του πειράματος ήταν αρχικά το πρωτόκολλο προσδιορισμού του δυναμικού παραγωγής μεθανίου. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε ο προσδιορισμός των μετρήσεωνφυσικοχημικών παραμέτρων στις οποίες συμπεριλαμβάνονται η μέτρηση του pH, της θερμοκρασίας, της αγωγιμότητας, των ολικών και πτητικών στερεών, του ολικού και διαλυτού COD, της αλκαλικότητας, του ολικού αζώτου, των αμμωνιακών, του ολικού φωσφόρου και των φωσφορικών. Για το σκοπό της εργασίας, πραγματοποιήθηκαν τρεις πειραματικοί κύκλου, διάρκειας τριάντα ημερών έκαστος. Το σύστημα που χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό του δυναμικού παραγωγής μεθανίου αποτελείται συνολικά από οκτώ δοχεία. Σε κάθε κύκλο, ένα από τα δοχεία χρησιμοποιείται για δοκιμή ελέγχου σε πρότυπο υπόστρωμα γλυκόζης για την επιβεβαίωση της ορθής απόκρισης του εμβολίου σε τυποποιημένα υποστρώματα. Ως εμβόλιο χρησιμοποιήθηκε αναερόβια ιλύς από μεσόφιλο βιοαντιδραστήρα, το οποίο τροφοδοτείται με μίγμα πρωτοβάθμιας και ενεργού ιλύος (δευτεροβάθμιας). Τόσο το εμβόλιο, όσο και τα υποστρώματα που χρησιμοποιήθηκαν στις τρεις σειρές πειραμάτων προέρχονταν από την ΕΕΛ Ψυττάλειας. Σε αντίθεση με τον πρώτο κύκλο, όπου τα υποστρώματα που χρησιμοποιήθηκαν ήταν πρωτοβάθμια και δευτεροβάθμια ιλύς, στον δεύτερο και τρίτο κύκλο ο όξινος ορός χρησιμοποιήθηκε αντί της ενεργούς - 7 - ιλύος. Τέλος, για την ενίσχυση της αναερόβιας χώνευσης στις δοκιμές BMP έγινε προσθήκη ενός ηλεκτροαγώγιμου υλικού του βιοεξανθρακώματος (biochar). Η απόδοση των αναερόβιων χωνευτών αξιολογήθηκε με βάση την παραγωγή μεθανίου, την καταστροφή των πτητικών στερεών και του ολικού COD, ενώ τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά που εξετάστηκαν ήταν η θερμοκρασία, το pH, η αγωγιμότητα, καθώς και η αλκαλικότητας τόσο στην αρχή, όσο και στο τέλος κάθε πειραματικού κύκλου. Η επεξεργασία των εργαστηριακών αποτελεσμάτων οδήγησε στο συμπέρασμα ότι ο όξινος ορός γάλακτος είναι ένα παραπροϊόν το οποίο μπορεί να συγχωνευτεί με πρωτοβάθμια ιλύ για την παραγωγή μεθανίου στο φάσμα αναλογιών που εφαρμόστηκε, παράγοντας ικανοποιητική ποσότητα μεθανίου. Επίσης, όσο ο όξινος ορός γάλακτος αυξάνεται στο μίγμα του υποστρώματος, αναλόγως αυξάνεται και η παραγωγή μεθάνιο, τις πρώτες ημέρες, και αντιστρόφως ανάλογα μειώνεται η συνολική παραγωγή μεθανίου στη διάρκεια των τριάντα ημερών. Τέλος, η χρήση biochar, ενίσχυσε τη συνολική παραγωγή βιοαερίου συγκριτικά με τα δοχεία που δεν περιείχαν biochar.	el
heal.advisorName	Noυτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Μαλαμής, Συμεών	el
heal.committeeMemberName	Μαμάης, Δανιήλ	el
heal.committeeMemberName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος. Εργαστήριο Υγειονομικής Τεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	80 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false