Συνδυαζόμενες μέθοδοι επεξεργασίας με μεμβράνες για την επεξεργασία αποβλήτων ελιάς
Combined membrane treatment methods for the treatment of olive wastes
Θεματική επικεφαλίδα
Ελαιοκομία -- Ελλάδα ; Ελαιουργία – Διαχείριση αποβλήτων ; Ελαιοκομικά απόβληταΛέξεις κλειδιά
Ελιά ; Υγρά απόβλητα ; Μέθοδοι επεξεργασίας μεμβρανών ; Olive ; Wastewaters ; Membrane treatment methodsΠερίληψη
Η ελιά καλλιεργείται και αναπτύσσεται εδώ και πολύ καιρό-πάνω από 7000 χρόνια. Στην αρχαιότητα, το ελαιόλαδο χρησιμοποιούνταν σε ιερές τελετουργίες από τη γέννηση έως το θάνατο. Το ελαιόλαδο χρησιμοποιείται επίσης εδώ και πολύ καιρό για λόγους υγείας, τόσο στη μαγειρική όσο και στη γενική διατροφή. Σήμερα, τα διατροφικά και υγειονομικά οφέλη των ελιών και του ελαιόλαδου βασίζονται σαφώς σε επιστημονικά στοιχεία. Υπάρχει ένας αυξανόμενος όγκος αποδείξεων ότι η κατανάλωση ελαιόλαδου όχι μόνο βελτιώνει την καρδιοαναπνευστική λειτουργία, αλλά έχει και θεραπευτικά αποτελέσματα για μια ποικιλία ασθενειών. Άλλες ιδιότητες περιλαμβάνουν αντιοξειδωτικές επιδράσεις, μακροφάγα και απόπτωση, καθώς και επιδράσεις σε πολυάριθμες κυτταρικές και παθοφυσιολογικές διεργασίες. Ωστόσο, κατά καιρούς παρατηρείται δυνητικά επιβλαβής ρύπανση. Κατά συνέπεια, απαιτείται εκτεταμένο επιστημονικό υλικό και συνολική κατανόηση των ελιών και του ελαιόλαδου.
Τα ανεπεξέργαστα υγρά απόβλητα αποτελούν πλέον ένα σοβαρό παγκόσμιο περιβαλλοντικό πρόβλημα. Περίπου το 80% του συνόλου των λυμάτων επιστρέφει στο οικοσύστημα χωρίς επεξεργασία ή επαναχρησιμοποίηση. Ως αποτέλεσμα, περίπου 1,8 δισεκατομμύρια άνθρωποι εξαρτώνται από νερό μολυσμένο με διάφορους μικροοργανισμούς και παθογόνους μικροοργανισμούς. Ως αποτέλεσμα, η υγεία τους απειλείται από μια σειρά υδατογενών ασθενειών όπως ο τύφος, η χολέρα, η δυσεντερία και η πολιομυελίτιδα. Το γεγονός αυτό αναδεικνύει την επείγουσα ανάγκη για επεξεργασία των υγρών αποβλήτων.
Συγκεκριμένα η παραγωγή ελαιόλαδου παράγει μεγάλη ποσότητα αποβλήτων, γνωστά ως ελαιοπυρήνας και υγρά απόβλητα ελαιοτριβείου. Αυτά πρέπει να υποστούν κατάλληλη επεξεργασία πριν από την απελευθέρωσή τους στο περιβάλλον, γεγονός που αποτελεί σοβαρή οικονομική και περιβαλλοντική επιβάρυνση. Η ορθή διάθεση αυτών των αποβλήτων μπορεί επομένως να έχει θετικό αντίκτυπο στην οικονομική κατάσταση των παραγωγών ελαιόλαδου και να μειώσει τις αρνητικές επιπτώσεις τους στο περιβάλλον. Ωστόσο, ως επί το πλείστων, μόνο μια μικρή ποσότητα υγρών αποβλήτων επαναχρησιμοποιείται ως λίπασμα, βιομάζα ή πρόσθετα ζωοτροφών, ενώ μια μεγάλη ποσότητα των λυμάτων αυτών παραμένει αχρησιμοποίητη.
Η διήθηση με μεμβράνες είναι μια από τις διεργασίες διαχωρισμού που χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς, όπως η επεξεργασία υγρών αποβλήτων-είναι γνωστή από το 1963, αλλά εξακολουθεί να αναπτύσσεται σε εργαστηριακό επίπεδο για διάφορες εφαρμογές και δεν έχει βρει πλήρη εφαρμογή στη βιομηχανία. Ωστόσο, παρουσιάζουν σημαντικά πλεονεκτήματα σε σύγκριση με τις άλλες επεξεργασίες. Τα πλεονεκτήματα της επεξεργασίας µε μεμβράνες περιλαμβάνουν χαμηλή απαίτηση ενέργειας, ήπιες συνθήκες λειτουργίας, πολύ υψηλή αποτελεσματικότητα διαχωρισμού και εύκολη κλιμάκωση. Ολοκληρωμένες διεργασίες µικροδιήθησης (MF), υπερδιήθησης (UF), νανοδιήθησης (NF) και αντίστροφης όσµωσης (RO), συνήθως σε διαδοχικά στάδια, έχουν χρησιμοποιηθεί µε επιτυχία για την ανάκτηση, τον καθαρισμό και τη συγκέντρωση πολυφαινολών από υγρά απόβλητα ελαιοτριβείου.
Η παρούσα εργασία παρουσιάζει μια ολοκληρωμένη επισκόπηση της τεχνολογίας μεμβρανών στην επεξεργασία υγρών αποβλήτων ελιάς, καλύπτοντας ένα ευρύ φάσμα διαθέσιμων τύπων μεμβρανών, χαρακτηριστικά διήθησης, μηχανισμούς μεταφοράς και εξελίξεις στον τομέα των μεμβρανών. Ειδικότερα, οι μεμβράνες με ειδικές μορφολογίες, μικρο- και νανοδομές αποτελούν πρόκληση για την τελειοποίηση της διαδικασίας επεξεργασίας υγρών αποβλήτων ελιάς και ενδεχομένως για μελλοντική εισαγωγή της στην βιομηχανία καθώς αποτελούν είναι ίσως η πιο αποτελεσματική εναλλακτική για την αντιμετώπιση των υγρών αποβλήτων ελιάς.
Περίληψη
The olive tree has been cultivated and grown for a long time - over 7000 years. In ancient times, olive oil was used in sacred rituals from birth to death. Olive oil has also long been used for health purposes, both in cooking and in general nutrition. Today, the nutritional and health benefits of olives and olive oil are clearly based on scientific evidence. There is a growing body of evidence that olive oil consumption not only improves cardiorespiratory function, but also has therapeutic effects for a variety of diseases. Other properties include antioxidant effects, macrophage and apoptosis, and effects on numerous cellular and pathophysiological processes. However, potentially harmful contamination is occasionally observed. Consequently, extensive scientific material and a comprehensive understanding of olives and olive oil is required.
Untreated wastewaters is now a serious global environmental problem. Approximately 80% of all wastewater is returned to the ecosystem without treatment or reuse. As a result, some 1.8 billion people depend on water contaminated with various micro-organisms and pathogens. As a result, their health is threatened by a number of water-borne diseases such as typhoid, cholera, dysentery and polio. This highlights the urgent need for treatment of wastewater.
In particular, olive oil production produces a large quantity of waste known as olive pomace and mill effluent. These have to be properly treated before they can be released into the environment, which is a serious economic and environmental burden. Proper disposal of this waste can therefore have a positive impact on the economic situation of olive oil producers and reduce its negative impact on the environment. However, for the most part, only a small amount of wastewater is reused as fertilizer, biomass or feed additives, while a large amount of this wastewater remains unused.
Membrane filtration is one of the separation processes used in various sectors, such as wastewater treatment; it has been known since 1963, but is still being developed at laboratory level for various applications and has not found full application in industry. However, they do present significant advantages compared to other treatments. The advantages of membrane treatment include low energy demand, mild operating conditions, very high separation efficiency and easy scaling. Integrated processes of microfiltration (MF), ultrafiltration (UF), nanofiltration (NF) and reverse osmosis (RO), usually in sequential steps, have been successfully used for the recovery, purification and concentration of polyphenols from olive mill wastewaters.
This paper presents a comprehensive overview of membrane technology in olive wastewater treatment, covering a wide range of available membrane types, filtration characteristics, transport mechanisms and developments in the field of membranes. In particular, membranes with specific morphologies, micro- and nanostructures represent a challenge for the refinement of the olive wastewater treatment process and possibly for future introduction into the treatment industry as they are probably the most effective alternative for the treatment of olive wastewater.
Αριθμός σελίδων
125Σχολή
Σχολή Γεωπονίας και ΤροφίμωνΑκαδημαϊκό Τμήμα
Τμήμα Επιστήμης και Τεχνολογίας ΤροφίμωνΤίτλος Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών
Τεχνολογία και Ποιότητα Επιτραπέζιας Ελιάς και ΕλαιολάδουΓλώσσα
ΕλληνικάΠεριγραφή
Αρ. Εισ.: 27 cd
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα