Eureka! Institutional Repository

Αντικείμενο της παρούσας εργασίας αποτελεί η επεξεργασία αποβλήτων με υψηλή περιεκτικότητα σε μελάσα. Η μελάσα είναι το κύριο υποπροϊόν κατά την παραγωγή της ζάχαρης από την επεξεργασία των ζαχαρότευτλων και ζαχαροκάλαμων. Η μελάσα έχει υψηλή διατροφική αξία, καθώς είναι πολύ πλούσια σε σίδηρο, κάλιο και μαγνήσιο και πολλά άλλα ιχνοστοιχεία. Χρησιμοποιείται για την παραγωγή ζύμης αρτοποιίας, για την παραγωγή αιθανόλης σε μονάδες παραγωγής οίνου και αποστακτήρα, σε βιομηχανίες επεξεργασίας εσπεριδοειδών κ.α. Τα απόβλητα με υψηλή περιεκτικότητα σε μελάσα χαρακτηρίζονται από έντονο σκούρο καφέ χρώμα λόγω των χρωστικών ουσιών - μελανοϊδίνες, επιπλέον ανάλογα με την προελευσή τους έχουν διάφορες τιμές pH και όξινες και βασικές, υψηλό οργανικό φορτίο (COD: 50- 100 g/L και BOD5: 30 - 45 g/L) και υψηλές συγκεντρώσεις σε άζωτο και φώσφορο. Συνεπώς, η διάθεση των αποβλήτων αυτών σε φυσικά οικοσυστήματα δύναται να προκαλέσει ευτροφισμό και άλλα πολύ σοβαρά προβλήματα ρύπανσης του περιβάλλοντος. Για το λόγο αυτό τα απόβλητα υπόκεινται σε επεξεργασία πριν τη διάθεσή τους. Η συνηθέστερη επεξεργασία των αποβλήτων περιλαμβάνει τη βιολογική επεξεργασία, με τη μέθοδο της ενεργού ιλύος ή της αναερόβιας χώνευσης. Εξαιτίας όμως του γεγονότος ότι τα απόβλητα έχουν πολύ υψηλό φορτίο δεν επιτυγχάνεται ικανοποιητική ποιότητα εκροής και επίσης παραμένει το σκούρο καφέ χρώμα λόγω μη δυνατής απομάκρυνσης των μελανοϊδινών. Στόχος της παρούσας εργασίας είναι η συνδυασμένη επεξεργασία των αποβλήτων με πιο προχωρημένες και εξελιγμένες μεθόδους επεξεργασίας, σε πρώτο στάδιο με οζονισμό και σε δεύτερο στάδιο με ηλεκτρολυτική κροκίδωση σε διάφορες τιμές pH. Τα υπό μελέτη απόβλητα μελάσας παρουσίαζαν υψηλές τιμές pH. Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η δυνατότητα χρήσης αέριου CO2 (ένα συνηθισμένο αέριο απόβλητο) για την ελάττωση του pH αποβλήτων μελάσας. Εξετάστηκε η επίδραση της παροχής CO2 ως προς την αποτελεσματικότητα και την ταχύτητα ελάττωσης του pH καθώς και η επίδραση στα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά π.χ. COD. Επίσης, εξετάστηκε κατά πόσο διευκολύνονται δύο μετέπειτα επεξεργασίες ο οζονισμός και η ηλεκτρολυτική κροκίδωση, με την ελάττωση του pH σε απόβλητα μελάσας αραιωμένα και μη. Βρέθηκε ότι το CO2 επιτυχώς να μειώσει το pH των αποβλήτων κατά δύο μονάδες περίπου. Με αύξηση της παροχής επιταχύνεται η ελάττωση του pH. Η προσθήκη CO2 είχε μικρή επίδραση στις τιμές COD των αποβλήτων. Η ελάττωση του pH δεν είχε ευνοϊκή επίπτωση στην αποτελεσματικότητα της διεργασίας του οζονισμού. Όσον αφορά στην διεργασία της ηλεκτρολυτικής κροκίδωσης και πάλι δεν υπάρχει αισθητή βελτίωση των φυσικοχημικών χαρακτηριστικών αλλά η χρήση CO2 μπορεί υπό προϋποθέσεις, να χρησιμοποιηθεί για αύξηση της αγωγιμότητας και μείωση της καταναλισκόμενης ηλεκτρικής ισχύος.