ξκζά Θ δευθ πδ βηυθ & Σ ξθκζκΰέαμ
δαξ έλδ β πκίζά πθ MSc ( Ι )
δπζπηα δεά λΰα έα
«Μ ζΫ β ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ π βθκ λκφδεΪ απσίζβ α»
π βλέα Καλαηκταβ
πδίζΫππθ εαγβΰβ άμ: «Ιωάνν ς Καλαβρο ιώ ς»
ΠΪ λα, ΜΪδκμ 2018
© ζζβθδεσ θκδε σ Παθ πδ άηδκ, 2017
παλκτ α λΰα έα εαγυμ εαδ α απκ ζΫ ηα α αυ άμ, απκ ζκτθ υθδ δκε β έα κυ Π εαδ κυ φκδ β ά, κ εαγΫθαμ απσ κυμ κπκέκυμ Ϋξ δ κ δεαέπηα αθ ιΪλ β βμ ξλά βμ, αθαπαλαΰπΰάμ εαδ αθα δαθκηάμ κυμ ( κ τθκζκ ά ηβηα δεΪ) ΰδα δ αε δεκτμ εαδ λ υθβ δεκτμ εκπκτμ, εΪγ π λέπ π β αθαφΫλκθ αμ κθ έ ζκ εαδ κ υΰΰλαφΫα βμ λΰα έαμ εαγυμ εαδ κ σθκηα κυ Π σπκυ επκθάγβε .
«Μ ζΫ β ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ π βθκ λκφδεΪ απσίζβ α»
π βλέα Καλαηκταβ
πδ λκπά πέίζ οβμ δπζπηα δεάμ λΰα έαμ πδίζΫππθ Καγβΰβ άμ:
«Ιωάνν ς Καλαβρο ιώ ς»
«Καγβΰβ άμ δαξ έλδ βμΤΰλυθ πκίζά πθ κ Π»
υθ- πδίζΫππθ Καγβΰβ άμ:
«Χλά κμ Άελα κμ»
«Καγβΰβ άμ δαξ έλδ βμΤΰλυθ πκίζά πθ κ Π»
ΠΪ λα, ΜΪδκμ 2018
υξαλδ έ μ
Θα άγ ζα θα υξαλδ ά π δ δαδ Ϋλπμ κθ πδίζΫππθ Καγβΰβ ά ηκυ ε. ΙπΪθθβ Καζαίλκυαδυ β εαδ κθ εαγβΰβ ά ε. ΠΫ λκ αηαλΪ ΰδα βθ Ϊοκΰβ υθ λΰα έα εαδ εαγκ άΰβ β εαγ’σζβ β δΪλε δα επσθβ βμ βμ δπζπηα δεάμ ηκυ λΰα έαμ.
ΣΫζκμ, Θα άγ ζα θα υξαλδ ά π βθ ηβ Ϋλα ηκυ Κπθ αθ έθα πκυ έθαδ πΪθ α έπζα ηκυ.
Π λέζβοβ
Σα ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α έθαδ πζκτ δα κλΰαθδεσ φκλ έκ εαδ αυ σ κ ξαλαε βλδ δεσ κυμ θ πδ λΫπ δ βθ θαπσγ ά κυμ κ π λδίΪζζκθ ξπλέμ πλκβΰκτη θβ π ι λΰα έα. Λσΰπ πθ κίαλυθ πδπ υ πθ Ϋξκυθ γ πδ έ πλκ δαΰλαφΫμ ΰδα βθ πδκ α φαζά δαξ έλδ ά αυ υθ πθ απκίζά πθ. Έ δ, βθ λΰα έα αυ ά πλαΰηα κπκδ έ αδ ηέα Ϋλ υθα πκυ απκ εκπ έ βθ ιΫ α β βμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ ηδα υΰε ελδηΫθβ εα βΰκλέα ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ εαδ βθ
αυ σξλκθβ αγ λκπκέβ ά κυμ.
Σκ κδξ έκ εαδθκ κηέαμ β υΰε ελδηΫθβ λΰα έα έθαδ β εη Ϊζζ υ β κυ υΰλκτ εζΪ ηα κμ απκίζά πθ εαδ βμ λπηθάμ απσ σλθδγ μ αυΰκπαλαΰπΰάμ εαγυμ Ϋξ δ ίλ γ έ σ δ π λδΫξκυθ η ΰαζτ λκ κλΰαθδεσ φκλ έκ απσ Ϊζζα έ β απδευθ απκίζά πθ. Ό αθ α απσίζβ α απσ σλθδγ μ ξλβ δηκπκδκτθ αδ ΰδα υΰξυθ υ β η απδεΪ απσίζβ α έθαδ
υθα σθ θα αυιβγ έ εα Ϊ πκζτ β παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ.
βθ λΰα έα αυ ά πλκ δκλέ βεαθ κδ αθαζκΰέ μ απσ α υπκζ έηηα α πκυζ λδευθ πκυ υθ υα ησ η υΰξυθ υ β ίκκ δ υθ απκίζά πθ αυιΪθκυθ βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ.
Πδκ υΰε ελδηΫθα, απσ λΰα βλδαεΪ π δλΪηα α ηΫ λβ βμ κυ λυγηκτ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυίλΫγβε σ δ β πκ σ β α πθ υπκζ δηηΪ πθ πθ πκυζ λδευθ αθ δ κδξ έ 5%
κυ σΰεκυ κυ ξπθ υ ά υ θα απκ έ δ β ηΫΰδ β παλαΰπΰά ίδκα λέκυ η β ηΫγκ κ βμ αθα λσίδαμ δ λΰα έαμ απκυ έα κιυΰσθκυ. Μ ίΪ β δμ αθαζκΰέ μ βμ π δλαηα δεάμ δα δεα έαμ πλαΰηα κπκδάγβε η ζΫ β ξ δα ηκτ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ ΰεα βηΫθβμ βζ ε λδεάμ δ ξτκμ 1 MW απσ υΰξυθ υ β ίκκ δ υθ εαδ π βθκ λκφδευθ απκίζά πθ. Οδ πκ σ β μ πθ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ πκυ απαδ κτθ αδ αθΫλξκθ αδ 60.000 tn ίκκ δ υθ εαδ 3.000 tn υπκζ δηηΪ πθ πκυζ λδευθ β έπμ παλΪΰκθ αμ 3.798.655 Nm3 /Ϋ κμ ίδκα λέκυ πκυ αθ δ κδξ έ 24.691.255 KWh/ Ϋ κμ. Μ ίΪ β α
κδξ έα αυ Ϊ υπκζκΰέ βε σ δ κ υθκζδεσ εσ κμ ηδαμ Ϋ κδαμ ηκθΪ αμ αθΫλξ αδ α 4.900.000 υλυ. Ο ξλσθκμ απσ ί βμ υπκζκΰέ βε α 3 ξλσθδα ΰ ΰκθσμ κ κπκέκ βθ εαγδ Ϊ κδεκθκηδεΪ ίδυ δηβ θυ απκ δεθτ δ σ δ α π βθκ λκφδεΪ απσίζβ α απκ ζκτθ πκζτ εαζά πλυ βτζβ ΰδα βθ αθΪε β β θΫλΰ δαμ.
ΛΫι δμ –Κζ δ δΪ
θα λσίδαξυθ υ β, δκξβηδεσ υθαηδεσ Μ γαθέκυ, πσίζβ α απσ π βθκ Ϊ δα,
υΰξυθ υ β
Abstract
Livestock waste is rich in bio-degadable organic matter and this characteristic prohibits it from being recycled back into the environment without prior treatment. Due to the serious consequences of direct reintroduction, certain standards have been codified to ensure the safer management of these wastes. Thus, this paper seeks to examine the potential to produce biogas from a specific type of livestock waste.
The innovative part of this study is the energy recovery of chicken manure as it has been found to contain a higher organic load against other types of livestock production waste.
The combination of chicken manure with other animal wastes results to a significant increase of the production of biogas.
This study aims to the determination of the appropriate ratios of chicken residues in mixtures with bovine waste in order to maximize the production of biogas. More specifically, the study of biogas production rate during anaerobic digestion of livestock production wastes in laboratory scale reactors, showed that the optimal percentage of chicken waste in the digester is 5%. These results were then used in a design study of a full scale biogas production facility from the combination of bovine and poultry waste with installed capacity of 1 MW. The annual quantity of bovine waste required is 60,000 tons while of poultry waste is 3,000 tons, yielding 3,798,655 Nm3 of biogas corresponding to about 25,000 million MWh/year.
The estimated installation cost of the above facility is €4.9 million. The payback period is roughly 3 years which makes it an economically feasible project and demonstrates that poultry wastes and residues constitute a viable complementary feedstock. Comparable biogas production facilities with similar installed capacity which use other livestock wastes as feedstock have payback periods in excess of 3.5 years.
Keywords
Anaerobic digestion, Biochemical methane potential, Chicken manure, Co-digestion
Π λδ ξση θα
ABSTRACT ... VII Π ΡΙ ΧΟΜ Ν ... VIII Κ Σ ΛΟΓΟ Χ Μ ΣΩΝ ... X Κ Σ ΛΟΓΟ ΠΙΝ ΚΩΝ ... XII
ΤΝΣΟΜΟΓΡ ΦΙ & ΚΡΩΝΤΜΙ ... XIV
1. Ι ΓΩΓ ... 15
2. Ι Χ ΙΡΙ ΩΙΚΩΝ ΠΟ Λ ΣΩΝ ... 17
2.1 Κ βθκ λκφδεΪ απσίζβ α ... 17
2.2 Π βθκ λκφδεΪ απσίζβ α-αθα λσίδα ξυθ υ β ... 17
2.3 δκζκΰδεΪ ξαλαε βλδ δεΪ πθ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ ... 19
2.4 Π λδίαζζκθ δεά πδίΪλυθ β ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ ... 20
2.5 δκζκΰδεκέ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμ απκίζά πθ ... 21
2.6 θα λσίδα Χυθ υ β εαδ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ ... 22
2.7 ΠαλΪΰκθ μ πκυ πβλ Ϊακυθ βθ αθα λσίδα ξυθ υ β εαδ βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ ... 25
2.8 Σκιδεσ β α αηηπθέαμ ... 28
2.9 ΠαλΪΰκθ μ πκυ πδ λκτθ β κιδεσ β α βμ αηηπθέαμ ... 30
2.10 υθ υα ηΫθβ ξυθ υ β ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ... 31
2.11 Χλά β υπκ λπηΪ πθ ΰδα β ίΫζ δ β παλαΰπΰά ίδκα λέκυ ... 32
3. ΚΣ ΝΟΣΡΟΦΙΚ ΠΟ Λ Σ Σ Π ΡΙΟΧ Σ Θ ΛΟΝΙΚ ... 36
3.1 υθαηδεσ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ απσίζβ α Ν. Θ αζκθέεβμ ... 37
3.2 θΪΰεβ ξ δα ηκτ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ βθ π λδκξά βμ Ν κξπλκτ αμ ... 42
4. Π ΙΡ Μ Σ ΓΙ Λ ΓΧΟ ΤΝ ΜΙΚΟΤ Π Ρ ΓΩΓ ΙΟ ΡΙΟΤ ... 44
4.1 Π λδΰλαφά π δλαηα δεάμ δα δεα έαμ ... 44
4.2 δΰηα κζβοέ μ πθ απκίζά πθ ΰδα βθ π δλαηα δεά δα δεα έα ... 46
4.3 Έζ ΰξκμ αθαζκΰέαμ υπκζ δηηΪ πθ πκυζ λδευθ η ίκκ δ ά απσίζβ α ... 50
4.4 πέ λα β βμ πλκΫζ υ βμ βμ αθα λσίδαμ δζτμ ... 53
4.5 πέ λα β κιδεσ β αμ αηηπθέαμ ... 57
4.6 υΰε θ λπ δεΪ απκ ζΫ ηα α βμ π δλαηα δεάμ δα δεα έαμ ... 59
5. Σ ΧΝΟΟΙΚΟΝΟΜΙΚ Μ Λ Σ ΜΟΝ Π Ρ ΓΩΓ ΙΟ ΡΙΟΤ Μ ΤΜΠ Ρ ΓΩΓ Λ ΚΣΡΙΚ Ν ΡΓ Ι ... 63
5.1 δαγΫ δη μ πλυ μ τζ μ ΰδα ηδα ηκθΪ α παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ η 1 MW . 63 5.2 δΪΰλαηηα λκάμ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ 1 MW ... 65
5.3 δα α δκζσΰβ β παλαηΫ λπθ ζ δ κυλΰέαμ ... 67
5.4 θΪη διβ πθ αθα λσίδπθ Χπθ υ υθ ... 68
5.5 Σλσπκμ ε έηβ β υθκζδεάμ απαδ κτη θβμ Θ λησ β αμ ... 70
5.6 υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ εαδ γ ληδεάμ θΫλΰ δαμ ... 71
5.7 Σλσπκδ αιδκπκέβ βμ ξπθ ηΫθκυ υπκζ έηηα κμ... 73
5.8 Κσ κμ πΫθ υ βμ ... 74
6. ΤΜΠ Ρ Μ Σ - ΠΡΟΣ Ι ... 77
7. Ι ΛΙΟΓΡ ΦΙ ... 80
Κα ΪζκΰκμξβηΪ πθ
ξάηα 1. Μ α λκπά κυ κλΰαθδεκτ υζδεκτ πλκμ η γΪθδκ εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα εα Ϊ β δ λΰα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ (Reith et al., 2003). ... 24
ξάηα 2. Παλαΰπΰά ίδκα λέκυ εαδ παθαξλβ δηκπκέβ β κυ (Boukis &
Chatziathanassiou, 2000). ... 25
ξάηα 3. ξΫ β δ κλλκπέαμ βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ κυ αηηπθδαεκτ δσθ κμ ίΪ δ δηυθ pH εαδ γ ληκελα έαμ. (Bujoczek et al., 2000) ... 31
ξάηα 4. ΚαζζδΫλΰ δ μ θ δλυηα κμ έπζα ΰεα Ϊ α β παλαΰπΰάμ ίδκαΫλδκυ βθ π λδκξά πθ Φαλ Ϊζπθ (www.cea.org.cy) ... 33
ξάηα 5.ΚαζζδΫλΰ δ μ σλΰκυ ... 34
ξάηα 6. Πκ σ β μ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ πκυ παλΪΰκθ αδ βη λβ έπμ κ Ν. Θ αζκθέεβμ (Ιπαθθέ κυ, 2015). ... 37
ξάηα 7. υθαηδεσ βη λά δαμ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ απσ δμ πκ σ β μ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ πκυ παλΪΰκθ αδ κ Ν. Θ αζκθέεβμ (Ιπαθθέ κυ 2015)…... 40
ξάηα 8. υθκζδεά δ ξτμ MW πκυ πλκετπ δ η ζ δ κυλΰέα 23,5 πλυθ η υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ απσ δμ πκ σ β μ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ πκυ παλΪΰκθ αδ κ Νκησ Θ αζκθέεβμ (Ιπαθθέ κυ 2015). ... 41
ξάηα 9. δΪ αιβ ηΫ λβ βμ παλαΰπΰάμ υθαηδεκτ ίδκα λέκυ ... 44
ξάηα 10. π δεσθδ β κυ ΰεζπίδ ηΫθκυ ίδκα λέκυ η εκπσ βθ εα αηΫ λβ ά κυ εαδ υθα σ β α υζζκΰάμ κυ ... 45
ξάηα 11. Όλθδγ μ εζπίκ κδξέαμ απσ αδλ έα αυΰκπαλαΰπΰάμ βθ π λδκξά βμ Ν κξπλκτ αμ (φπ κΰλαφέ μ εα Ϊ β υζζκΰά πθ απκίζά πθ) ... 47
ξάηα 12. θ ζέα υζζκΰάμ εκπλδΪμ απσ Όλθδγ μ εζπίκ κδξέαμ απσ αδλ έα αυΰκπαλαΰπΰάμ βθ π λδκξά βμ Ν κξπλκτ αμ (φπ κΰλαφέ μ εα Ϊ β υζζκΰά πθ απκίζά πθ) ... 47
ξάηα 13. Κκξζέαμ η αφκλΪμ εκπλδΪμ ιαη θά απκγάε υ βμ η υθα σ β α αλαέπ βμ η θ λσ (12t) απσ Όλθδγ μ εζπίκ κδξέαμ απσ αδλ έα αυΰκπαλαΰπΰάμ βθ π λδκξά βμ Ν κξπλκτ αμ (φπ κΰλαφέ μ εα Ϊ β υζζκΰά πθ απκίζά πθ)48
ξάηα 14. Όλθδγ μ αυΰκπαλαΰπΰάμ ζ υγΫλαμ ίκ εάμ (φπ κΰλαφέ μ εα Ϊ β υζζκΰά πθ απκίζά πθ) ... 48
ξάηα 15. λπηθά κλθέγπθ (http://www.fancypoultry.g) ... 49
ξάηα 16. ΜκθΪ α παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ εαδ βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ (1ΜW) η ξλά β ίκκ δ υθ απκίζά πθ αλαδπηΫθα η θ έλπηα εαζαηπκεδκτ (Σ ΡΝ - Ν ΡΓ Ι Κ ) ... 49
ξάηα 17.Χπθ υ άμ βμ ΛΘ εαδ κ ίΪγκμ α τκ α λδκφυζΪεδα ίδκα λέκυ. . 50
ξάηα 18. υθαηδεσ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ δαφκλ δεΫμ αθαζκΰέ μ δΪφκλπθ δ υθ εκπλδΪμ. ... 52
ξάηα 19. υθαηδεσ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ δαφκλ δεΫμ αθαζκΰέ μ δΪφκλπθ δ υθ εκπλδΪμ. ... 55
ξάηα 20. υΰελδ δεσ δΪΰλαηηα υθαηδεκτ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ απσ ξπθ ηΫθβ δζτμ α δευθ απκίζά πθ, ξπθ ηΫθβ δζτμ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ εαδ λπηθά απσ σλθδγ μ αυΰκπαλαΰπΰάμ ζ υγΫλαμ ίκ εάμ. ... 56
ξάηα 21. υθαηδεσ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ δαφκλ δεΫμ αθαζκΰέ μ δΪφκλπθ δ υθ εκπλδΪμ. ... 58
ξάηα 22. υθαηδεσ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ δαφκλ δεΫμ αθαζκΰέ μ δΪφκλπθ δ υθ εκπλδΪμ. ... 60
ξάηα 23. τθκζκ υθαηδεκτ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ δαφκλ δεΫμ αθαζκΰέ μ δΪφκλπθ δ υθ απκίζά πθ πκυ πλκΫευοαθ απσ δμ π δλαηα δεΫμ δα δεα έ μ... 62
ξάηα 24. δΪΰλαηηα λκάμ βμ υπκ ιΫ α βμ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ η υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ εαδ γ ληδεάμ θΫλΰ δαμ απσ υΰξυθ υ β ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ ... 67
Κα Ϊζκΰκμ ΠδθΪεπθ
Πέθαεαμ 1. Χαλαε βλδ ησμ εκπλδΪμ αθαζσΰπμ β τ α ά βμ λ Ϊ (USDA, 2008)…... 18 Πέθαεαμ 2. ΠαλΪη λκδ ζΫΰξκυ κυ λυπαθ δεκτ φκλ έκυ κλΰαθδεάμ πλκΫζ υ βμ αθΪ εα βΰκλέα αυκυ (Γ πλΰαεΪεβμ, 2003) ... 20 Πέθαεαμ 3. δκζκΰδεκέ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ. ... 22 Πέθαεαμ 4. Χβηδεά τ α β κυ θ δλυηα κμ εαζαηπκεδκτ (Gieder et al., 2012)…... 33 Πέθαεαμ 5. Χβηδεά τ α β κυ σλΰκυ (Mironetal., 2005) ... 35 Πέθαεαμ 6. υθαηδεσ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ αθΪ έ κμ ε βθκ λκφδεκτ απκίζά κυ (Huang & Shih, 1981);( Møller et al., 2004). ... 38 Πέθαεαμ 7. υθαηδεσ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α
φαΰ έπθ (Bayr et al., 2012) ... 38 Πέθαεαμ 8. θαζκΰέ μ εκπλδΪμ ίκκ δ υθ – υΰλάμ εκυ κυζδΪμ – λπηθάμ π βθκ λκφ έπθ ... 51 Πέθαεαμ 9. θαζκΰέ μ ξπθ ηΫθβμ εκπλδΪμ ίκκ δ υθ – ξπθ ηΫθβμ δζτμ α δευθ ζυηΪ πθ - υΰλάμ εκυ κυζδΪμ – λπηθάμ π βθκ λκφ έπθ. ... 54 Πέθαεαμ 10. θαζκΰέ μ ξπθ ηΫθβμ εκπλδΪμ ίκκ δ υθ – ξπθ ηΫθβμ δζτμ α δευθ ζυηΪ πθ - υΰλάμ εκυ κυζδΪμ – λπηθάμ π βθκ λκφ έπθ. ... 57 Πέθαεαμ 11. θαζκΰέ μ ξπθ ηΫθβμ εκπλδΪμ ίκκ δ υθ – ξπθ ηΫθβμ δζτμ α δευθ απκίζά πθ- υΰλάμ εκυ κυζδΪμ – λπηθάμ π βθκ λκφ έπθ πκυ πλαΰηα κπκδάγβεαθ βθ π δλαηα δεά δα δεα έα ... 59 Πέθαεαμ 12. Πκ κ δαέ μ θαζκΰέ μ ξπθ ηΫθβμ εκπλδΪμ ίκκ δ υθ – ξπθ ηΫθβμ δζτμ α δευθ απκίζά πθ- υΰλάμ εκυ κυζδΪμ – λπηθάμ π βθκ λκφ έπθ πκυ πλαΰηα κπκδάγβεαθ βθ π δλαηα δεά δα δεα έα & υθκζδεά πκ σ β α ίδκα λέκυ πκυ παλΪξγβε (π λδ ε δεσ β α η γΪθδκ 60%). ... 61 Πέθαεαμ 13. Πκ σ β μ π βθκ λκφδευθ απκίζά πθ ΰδα ξ δα ησ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ 1 MW. ... 65 Πέθαεαμ 14. ΠαλΪη λκδ εαδ Χαλαε βλδ δεΪ δα α δκζσΰβ βμ ξπθ υ υθ (USDA, 2008) ... 68
Πέθαεαμ 15. Χβηδεά τ α β α λέκυ απσ ηκθΪ α παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α (Biowaste and Biological Waste Treatment, Gareth Evans). ... 72 Πέθαεαμ 16. Πλκςπκζκΰδ ησμ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ δ ξτκμ 1 MW
κδξ έα απσ ηκθΪ α παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ Θ1MW(Μ Σ ΟΓΚ ΙΚ ). ... 75 Πέθαεαμ 17. ε έηβ β εσ κυμ εαδ απαδ κτη θα Ϋ β απσ ί β ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ δ ξτκμ 1 MW (Μ Σ ΟΓΚ ΙΚ ) ... 76
υθ κηκΰλαφέ μ & ελπθτηδα
Σ Ι ζ ιΪθ λ δκ Σ ξθκζκΰδεσ επαδ υ δεσ Ί λυηα Θ αζκθέεβμ
Τ ζζβθδεά α δ δεά Τπβλ έα ζζΪ κμ
Θ υηπαλαΰπΰά ζ ε λδ ηκτ Θ λησ β αμ
BOD Biological oxygen demand (BδκζκΰδεΪαπαδ κτη θκκιυΰσθκ) COD Chemical oxygen demand (ξβηδεΪαπαδ κτη θκκιυΰσθκ) DM Dry Mass (ιβλάηΪαα)
TS Total Solids (ΟζδεΪ λ Ϊ) VS Volatile Solids (Π β δεΪ λ Ϊ)
1. Ι ΓΩΓ
πκζζΫμ ξυλ μ, α ζ υ αέα ξλσθδα β αθΪΰεβ ΰδα κλγκζκΰδεά δαξ έλδ β πθ απκίζά πθ ΰέθ αδ πδ αε δεά ΰδα βθ πλκ α έα κυ π λδίΪζζκθ κμ. πσ δμ αλξΫμ κυ 2000 πέπ κ υλππαρεάμ Έθπ βμ αζζΪ εαδ β ξυλα ηαμ Ϋξκυθ γ έ κδ ίΪ δμ γ πέακθ αμ θσηκυμ ΰδα Ϊη β η έπ β κυ λυπαθ δεκτ φκλ έκυ φυ δεκτμ απκ Ϋε μ. πδπλσ γ α Ϋξ δ γ έ σξκμ απσ βθ . . Ϋπμ κ 2020, κ 20% απσ βθ αεαγΪλδ β ζδεά εα αθΪζπ β βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ θα πλκΫλξ αδ απσ αθαθ υ δηκυμ πσλκυμ. υθ υα δεΪ απσ κυμ τκ πλκβΰκτη θκυμ σξκυμ πκυ αθαφΫλγβεαθ, εκπσμ έθαδ θα αηα ά δ Ϊη α β υπκίΪγηδ β βμ πκδσ β αμ πθ απκ ε υθ εαγυμ εαδ θα πδ αξυθγ έ β θ λΰ δαεά αιδκπκέβ β πθ απκίζά πθ απσ σπκυ τθα αδ θα εη αζζ υ έ. ΠκζζΫμ απσ δμ θΫ μ η γσ κυμ π ι λΰα έαμ πθ απκίζά πθ πκυ Ϋξκυθ αθαπ υξγ έ ξ δΪακθ αδ ΰδα θα αθ δη ππέακυθ γΫηα α ξ δεΪ η βθ κδεκθκηέα εαδ κ π λδίΪζζκθ. Μδα απσ δμ πδκ δα κηΫθ μ φδζδεΫμ πμ πλκμ κ π λδίΪζζκθ εαδ υηφΫλκυ μ κδεκθκηδεΪ δ λΰα έ μ έθαδ αυ ά βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ η εκπσ βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ εαγυμ εαδ β η Ϋπ δ α
υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ.
πσ δμ πδκ η ΰΪζ μ σΰεκ πβΰΫμ παλαΰπΰάμ απκίζά πθ έθαδ αυ Ϋμ πκυ πλκΫλξκθ αδ απσ δμ ηκθΪ μ ε λκφάμ αυπθ. δμ ηκθΪ μ αυ Ϋμ, παλΪΰκθ αδ η ΰΪζκδ σΰεκδ απκίζά πθ πκυ έθαδ πδίαλυηΫθα η υοβζΫμ υΰε θ λυ δμ κλΰαθδευθ θυ πθ αζζΪ εαδ γλ π δευθ υ α δευθ. αιδκπκέβ β πθ απκίζά πθ αυ υθ απκ ζ έ πλκ λαδσ β α εαδ ΰέθκθ αδ δΪφκλ μ πλκ πΪγ δ μ ΰδα βθ
παθαξλβ δηκπκέβ ά κυμ πλκμ σφ ζκμ κυ αθγλυπκυ.
βθ λΰα έα αυ ά π λδζαηίΪθ αδ β η ζΫ β βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ ΰδα βθ θ λΰ δαεά αιδκπκέβ β πθ απκίζά πθ πκυ πλκΫλξκθ αδ απσ κλθδγκ λκφ έα, β λΰα βλδαεά ιΫ α β κυ υθαηδεκτ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ α απσίζβ α αυ Ϊ εαγυμ εαδ β δ λ τθβ β βμ υθα σ β αμ ξ δα ηκτ ηδαμ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυαπσ α π βθκ λκφδεΪ απσίζβ α πκυ έθαδ δαγΫ δηα ηδα υΰε ελδηΫθβ π λδκξά βθ . ζζΪ α, βθ π λδκξά βμ Ν κξπλκτ αμ. δμ π λδκξΫμ βμ Ν κξπλκτ αμ, κυ ΠαζδκεΪ λκυ, πθ δαία υθ εαδ βμ Ν. Μαΰθβ έαμ πκυ ίλέ εκθ αδ βθ υλτ λβ π λδκξά βμ Θ αζκθέεβμ, πδε θ λυθ αδ κ 40% πθ π βθκ λκφδευθ ηκθΪ πθ βμ σλ δαμ ζζΪ αμ, σπκυ αυ σ κ πκ κ σ β εαγδ Ϊ
δ αθδεά π λδκξά ΰδα βθ εα α ε υά ηδαμ ηκθΪ αμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ η υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ.
2. Ι Χ ΙΡΙ ΩΙΚΩΝ ΠΟ Λ ΣΩΝ
2.1 Κ βθκ λκφδεΪ απσίζβ α
Μ κθ σλκ ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α θθκκτη κπκδα άπκ ηκλφά απκίζά κυ παλαξγ έ ηΫ α ηέα ε βθκ λκφδεά ηκθΪ α σππμ έθαδ β εκπλδΪ, α κτλα, β λπηθά, α υπκζ έηηα α απκ λκφυθ, α θ λΪ πζυ έηα κμ. παλαΰπΰά πθ απκίζά πθ απσ δμ ε βθκ λκφδεΫμ ηκθΪ μ πκδεέζ δ ζσΰπ πκζζυθ παλαΰσθ πθ σππμ έθαδ α) κ λσπκμ αίζδ ηκτ πθ αυπθ, ί) κ έ κμ πθ αυπθ εαδ βθ βζδεέα κυμ ΰ) o λσπκμ υζζκΰάμ πθ απκίζά πθ ( ξαλπ σμ ά η ξλά β θ λκτ) ) β λκφά πθ αυπθ (Møller et al., 2002; Triolo et al., 2013).
θΪζκΰα η κθ λσπκ αίζδ ηκτ δαηκλφυθ αδ β πκδσ β α εαδ β πκ σ β α πθ απκίζά πθ Ϊλα εαδ κ λσπκμ δαξ έλδ βμ κυμ. υ σ υηίαέθ δ δσ δ ΰδα βθ απκηΪελυθ β πθ απκίζά πθ απσ ξαλπ σ Ϊπ κ απαδ έ αδ β ξλά β θ λκτ κπσ η ΰαζυθ δ κ σΰεκμ εαδ β πκδσ β α πθ απκίζά πθ, θυ αθ κ Ϊπ κ Ϋξ δ λπηθά απκηαελτθκθ αδ η β ίκάγ δα ηβξαθδεκτ ιΫ λκυ.
υΰεΫθ λπ β πθ λ υθ έθαδ αυ ά πκυ εαγκλέα δ κ ξαλαε βλδ ησ πθ απκίζά πθ λ Ϊ, βηδ λ Ϊ εαδ υΰλΪ. υθάγπμ α απσίζβ α απσ ίκκ δ ά
υηπ λδφΫλκθ αδ πμ βηδ λ Ϊ θυ α πκυζ λδεΪ πμ λ Ϊ. 2.2 Π βθκ λκφδεΪ απσίζβ α-αθα λσίδα ξυθ υ β
Σα λ Ϊ απσίζβ α πκυ πλκετπ κυθ απσ σλθδγ μ αυΰκπαλαΰπΰάμ πλκΫλξκθ αδ ευλέπμ απσ:
-θ ελΪ π βθΪ,
-αυΰΪ πκυ Ϋξκυθ πΪ δ ά ξαζΪ δ,
-παλαπλκρσθ α απσ αυΰκπαλαΰπΰά εαδ υ α δεΪ αθα λκφάμ.
Σα υπκζ έηηα α πθ πκυζ λδευθ αιδθκηκτθ αδ υΰλά εαδ ιβλά εκπλδΪ αθαζσΰπμ η βθπ λδ ε δεσ β α κυμ λ Ϊ εαδ αυ σ εαγκλέα αδ απσ κθ λσπκ υζζκΰάμ κυμ τηφπθα η κ τ βηα Ϋΰα βμ πθ πκυζ λδευθ εαδ παλκυ δΪακθ αδ κθ Πέθαεα 1:
Π ακας 1. Χαλαε βλδ ησμ εκπλδΪμ αθαζσΰπμ β τ α ά βμ λ Ϊ (USDA, 2008).
ΤΓΡ ΚΟΠΡΙ Ξ Ρ ΚΟΠΡΙ ΚΟΠΡΙ ΠΟ
ΣΡΩΜΝ
Π ΙΣ Ρ ΙΩ ΠΟ 50%--> 5% TS Ξβλσ β α (dm%) Ξβλσ β α (dm%) Ξβλσ β α (dm%) g/l
0-20 >45 50-80 50,00
λ ά εκπλδΪ έθαδ τ εκζβ β δαξ έλδ β βμ ΰδα αυ σ εαδ υθάγπμ απαδ έ αδ αλαέπ β η θ λσ ΰδα θα έθαδ υθα ά β Ϊθ ζβ β βμ. Ό κ η ΰαζτ λβ έθαδ β π λδ ε δεσ β α λ υθ σ κ η δυθκθ αδ κδ επκηπΫμ βμ αηηπθέαμ. Πδκ υΰε ελδηΫθα κδ επκηπΫμ αηηπθέαμ η δυθκθ αδ εα Ϊ 50% (g/h) απσ υπκζ έηηα α πκυζ λδευθ η ιβλσ β α η ΰαζτ λβ απσ 50% Ϋθαθ δ αυ υθ η 40% (dm).
Σα υ άηα α Ϋΰα βμ αυΰκπαλαΰπΰάμ ηφαθέακυθ η ΰΪζ μ δαευηΪθ δμ σ κθ αφκλΪ βθ ιβλσ β α βμ εκπλδΪμ εαδ αυ σ υ ξ έα αδ η κ τ βηα δαξ έλδ βμ κυμ. ξ δεΪ η β δα λκφά πθ πκυζ λδευθ, σ κ πδκ η ΰΪζβ υΰεΫθ λπ β πλπ θβμ υπΪλξ δ β δα λκφά κυμ, σ κ η ΰαζτ λα έθαδ α πέπ α ααυ κυ εαδ Ϊζζπθ γλ π δευθ υ α δευθ βθ εκπλδΪ.
Σα υπκζ έηηα α πκυζ λδευθ σ αθ υζζΫΰκθ αδ εαδ β ιβλσ β Ϊ κυμ έθαδ πΪθπ απσ 10% (dm), ελέθ αδ απαλαέ β β β αλαέπ β κυμ. Ο εκπσμ αλαέπ ά κυμ έθαδ θα η δπγκτθ α κζδεΪ λ Ϊ π δ ά α υ άηα α δαξ έλδ βμ κυμ π ι λΰΪακθ αδ πδκ υεκζΪ υπκζ έηηα α πκυζ λδευθ Ϋπμ 10% dm (πδκ τεκζβ αθΪηδιβ). Μ βθ αθΪηδιβ πδ υΰξΪθ αδ κηκΰ θκπκέβ β βμ δζτκμ η απκ Ϋζ ηα θα ια φαζέακθ αδ εαζτ λ μ υθγάε μ ΰδα βθ αθΪπ υιβ πθ ηδελκκλΰαθδ ηυθ απκφ τΰκθ αμ υξσθ λπηα κπκδά δμ εαδ δα βλυθ αμ Ϋθα αλε Ϊ δεαθκπκδβ δεσ πκ κ σ αθα λσίδπθ ηδελκκλΰαθδ ηυθ πκυ ίδκαπκ κηκτθ αδ. Μ δκθΫε βηα βμ αλαέπ βμ πθ υπκζ δηηΪ πθ πκυζ λδευθ έθαδ β ατιβ β κυ σΰεκυ κυμ, η απκ Ϋζ ηα θα αυιΪθκθ αδ κδ θ λΰ δαεΫμ απαδ ά δμ ΰδα β δαξ έλδ β κυμ.
Έθα απσ α πδκ βηαθ δεΪ πλκίζάηα α πκυ υθαθ Ϊ αδ η β ξλά β υπκζ δηηΪ πθ πκυζ λδευθ πμ πλυ β τζβ ΰδα αθα λσίδα ξυθ υ β έθαδ β αηηπθέα (NH3) πκυ υπΪλξ δ αυ ά, β κπκέα σ αθ ίλέ ε αδ υοβζΫμ υΰε θ λυ δμ έθαδ κιδεά ΰδα α η γαθκίαε άλδα εαδ εα Ϊ υθΫπ δα ΰδα βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ. βθ λκφά πθ πκυζ λδευθ ίλέ εκθ αδ υοβζΫμ υΰε θ λυ δμ πλπ ρθυθ εαδ εα Ϊ υθΫπ δα α απσίζβ Ϊ κυμ υθαθ υθ αδ υοβζΫμ υΰε θ λυ δμ κλΰαθδεκτ ααυ κυ η ετλδκ υ α δεσ κ κυλδεσ κιτ. Σκ ζ υ αέκ σ αθ ίλ γ έ αθα λσίδ μ υθγάε μ αυιΪθ δ βηαθ δεΪ βθ παλαΰπΰά αηηπθέαμ πκυ αθα Ϋζζ δ βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ ΰδα έ δα αλΪ δ β δ κλλκπέα κυ υ άηα κμ (π υ β pH).
Οδ υΰε θ λυ δμ βμ αηηπθέαμ ευηαέθκθ αδ δαφκλ δεΪ πέπ α αθαζσΰπμ κ έ κμ εαδ βθ αλαέπ β βμ εκπλδΪμ, π λέπκυ 1500± 40 mg/l (Magbanua et al., 2001), θυ απσίζβ α ξκέλπθ ίλΫγβεαθ π λέπκυ 6-7 φκλΫμ ηδελσ λ μ
υΰε θ λυ δμ αηηπθέαμ, π λέπκυ 220 ± 20 mg/l.
πσ Ϋλ υθ μ πκυ Ϋξκυθ ΰέθ δ ξ δεΪ η βθ κιδεσ β α βμ αηηπθέαμ υπΪλξκυθ αθ δελκυση θα υηπ λΪ ηα α εαγυμ τηφπθα η κυμ Callaghan et al. κ 1999, υηπ λΪθαθ σ δ σ αθ β αηηπθέα ίλέ ε αδ υΰε θ λυ δμ, εΪ π απσ 100mg/l πβλ Ϊα αδ κ λυγησμ αθΪπ υιβμ ηδελκκλΰαθδ ηυθ (aceticlastic) η απκ Ϋζ ηα θα αθα Ϋζζ αδ β δ λΰα έα. Οδ λ υθβ Ϋμ αυ κέ εα Ϋζβιαθ κ υηπΫλα ηα σ δ δμ πλυ μ τζ μ αθ υπΪλξκυθ απσίζβ α πκυζ λδευθ, β ζ τγ λβ αηηπθέα πκυ υπάλξ αυ Ϊ ά αθ πβΰά αθα κζάμ βμ δ λΰα έαμ. τηφπθα η κυμ Sterling et al. (2001) κδ κπκέκδ Ϋλξκθ αδ αθ έγ β η κ πλκβΰκτη θκ πσλδ ηα δαπέ π αθ σ δ ηΫξλδ 600 mg/l β υΰεΫθ λπ β αηηπθέαμ β ξυθ υ β γ πλ έ αδ κιδεά.
2.3 δκζκΰδεΪ ξαλαε βλδ δεΪ πθ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ
Μ εκπσ κ Ϋζ ΰξκ βμ απσ κ βμ ηέαμ ΰεα Ϊ α βμ ίδκζκΰδεάμ π ι λΰα έαμ εαγυμ εαδ κθ πλκ δκλδ ησ κυ ίδκζκΰδεκτ ά κλΰαθδεκτ φκλ έκυ πθ υΰλυθ απκίζά πθ πθ ε βθκ λκφδευθ ηκθΪ πθ, κδ παλΪη λκδ κδ κπκέκδ ζΫΰξκθ αδ έθαδ:
α π β δεΪ λ Ϊ (Π), κ ίδκζκΰδεΪ απαδ κτη θκ κιυΰσθκ πΫθ βη λυθ BOD5 εαγυμ εαδ κ ξβηδεΪ απαδ κτη θκ κιυΰσθκ COD.
Γδα κ ξ δα ησ ηδαμ ΰεα Ϊ α βμ αθα λσίδαμ π ι λΰα έαμ ελέ δηβ παλΪη λκμ πκυ ζαηίΪθ αδ υπσοβ έθαδ β υΰεΫθ λπ β πθ π β δευθ λ υθ πθ υΰλυθ απκίζά πθ αφκτ εφλΪακυθ κ κλΰαθδεσ φκλ έκ πκυ π λδΫξκυθ.
κθ Πέθαεα 2 αθαφΫλκθ αδ κδ δηΫμ πθ παλαηΫ λπθ ζΫΰξκυ κυ λυπαθ δεκτ φκλ έκυ κλΰαθδεάμ πλκΫζ υ βμ αθΪ εα βΰκλέα αυκυ
Π ακας 2. ΠαλΪη λκδ ζΫΰξκυ κυ λυπαθ δεκτ φκλ έκυ κλΰαθδεάμ πλκΫζ υ βμ αθΪ εα βΰκλέα αυκυ (Γ πλΰαεΪεβμ, 2003)
Κ Σ ΓΟΡΙ ΩΟΤ
δ δεσ ίΪλκμ (kg L-1)
Π..
(% ε.ί.)
BOD5 ( % ε.ί.)
COD (% ε.ί.)
COD/BOD5
ΰ ζΪ μ 1,010 9,9 2,2 10,8 5,0
Μκ ξΪλδα 0,977 11,5 2,8 13,0 4,7
Χκέλκδ 0,977 8,0 3,1 9,6 3,0
Π βθΪ 1,060 20,0 6,8 25,1 3,7
Πλσία α 0,977 21,3 2,3 29,5 13,1
2.4 Π λδίαζζκθ δεά πδίΪλυθ βε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ
Σα ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α έθαδ πζκτ δα κλΰαθδεσ φκλ έκ εαδ αυ σ κ ξαλαε βλδ δεσ κυμ α εαγδ Ϊ ίζαί λΪ ΰδα θα απκ γκτθ κ π λδίΪζζκθ ξπλέμ π λαδ Ϋλπ π ι λΰα έα. Λσΰπ βμ υοβζάμ δηάμ υΰεΫθ λπ βμ κυ ξβηδεΪ απαδ κτη θκυ κιυΰσθκυ πκυ υπΪλξ δ α ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α, σ αθ Ϋλγκυθ παφά η κ Ϋ αφκμ εαδ εα Ϊ υθΫπ δα η κθ υ λκφσλκ κλέακθ α, εα αθαζυθκυθ κ δαγΫ δηκ κιυΰσθκ η εα Ϊ βθ παφά κυμ η κ Ϋ αφκμ ζσΰπ πθ αθκιδευθ υθγβευθ θα αθα Ϋζζ αδ β αθΪπ υιβ φυ υθ-εαζζδ λΰ δυθ πκυ υπΪλξκυθ αυ σ.
πδπλσ γ α θδ ξτ αδ κ φαδθση θκ κυ υ λκφδ ηκτ ζσΰπ κυ ααυ κυ πκυ ηπ λδΫξ αδ α απδεΪ απσίζβ α σ αθ α ζ υ αέα Ϋξκυθ αθ ζδεσ απκ Ϋε β
υ Ϊ δθκ π λδίΪζζκθ, θυ αθ έ κδξα σ αθ κ ζδεσμ απκ Ϋε βμ έθαδ κ Ϋ αφκμ θδ ξτ αδ κ φαδθση θκ βμ θδ λκλτπαθ βμ (Hosono et al., 2013). Ωμ ίΫζ δ κμ απκ Ϋε βμ π ι λΰα ηΫθπθ απδευθ απκίζά πθ η αγ λκπκδβηΫθβ πζΫκθ κλΰαθδεά κυ έα γ πλ έ αδ κ Ϋ αφκμ ΰδα κ ζσΰκ σ δ π λδΫξ δ φυ φκλκ εαδ εΪζδκ πκυ υθκκτθ
β ΰ πλΰέα (Schröder et al., 2011).
Οδ πδπ υ δμ θ έθαδ ηφαθ έμ ησθκ κθ ζδεσ απκ Ϋε β αζζΪ εαδ κθ Ϊθγλππκ εαγυμ Ϋξκυθ Ϊη β υθΫπ δα βθ υΰ έα κυ, ηΫ π α γ θ δυθ πκυ η α έ κθ αδ απσ δΪφκλκυμ δκτμ εαδ ίαε άλδα πκυ ίλέ εκθ αδ βθ εσπλκ εαδ κ αέηα πθ αυπθ (Brochier et al., 2012; Goberna et al., 2011). Γδα κ ζσΰκ αυ σ, ΰδα θα πδ υξγ έ π λδκλδ ησμ β δα πκλΪ πδεέθ υθπθ παγκΰσθπθ ηδελκκλΰαθδ ηυθ Ϋξκυθ γ πδ έ θκηκγ έ μ ΰδα βθ δ δεά η αξ έλδ β πθ υΰε ελδηΫθπθ απκίζά πθ υ θα ηβ έγ αδ εέθ υθκ β υΰ έα κυ αθγλυπκυ. Γδα βθ πδκ τεκζβ δαξ έλδ β κυμ απαδ έ αδ δαξπλδ ησμ πθ απκίζά πθ αθΪζκΰα η κ ίαγησ πδεδθ υθσ β Ϊ κυμ.
πδπζΫκθ σξζβ β βηδκυλΰ έ αδ απσ δμ υ Ϊλ μ κ ηΫμ (Parker et al., 2013) πκυ πλκετπ κυθ απσ αυ Ϊ εαγυμ θαπκ έγ θ αδ κ π λδίΪζζκθ εαδ έθαδ εα Ϊζζβζα υπκ λυηα α ΰδα β υ υλ υ β πκζζυθ θ σηπθ εαδ υΰε ελδηΫθα βμ ητΰαμ (Khan et al., 2012).
υηπ λα ηα δεΪ, απσ δμ πδπ υ δμ πκυ πλκαθαφΫλγβεαθ, Ϊλξδ θα ζαηίΪθ δ ξυλα β γΫ πδ β θκηκγ δυθ ΰδα βθ πδκ α φαζά δαξ έλδ β πθ πδεέθ υθπθ απκίζά πθ. Έ δ βηδκυλΰάγβεαθ αλε κέ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμ κυμ υ θα η α λΫπκθ αδ απσ πδεέθ υθα ηβ πδεέθ υθα απσίζβ α εαγυμ εαδ η δυγβεαθ α σλδα πθ υΰε θ λυ πθ απσ κυ έ μ πκυ γ πλκτθ αθ ηβ φδζδεΫμ πμ πλκμ κθ απκ Ϋε β.
υΰε ελδηΫθα, ΰδα α απδεΪ απσίζβ α β π ι λΰα έα πλδθ βθ απσγ β κυμ κθ ζδεσ απκ Ϋε β απαδ έ βθ αγ λκπκέβ β πθ κλΰαθδευθ κυ δυθ εαδ β η έπ β κυ ααυ κυ, φπ φσλκυ εαδ εαζέκυ αθαζσΰπμ αθ κ απκ Ϋε βμ Ϋξ δ ξαλαε βλδ έ πμ υαέ γβ κμ ά ηβ.
2.5 δκζκΰδεκέ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμαπκίζά πθ
Όππμ πλκαθαφΫλγβε α απδεΪ απσίζβ α π λδΫξκυθ κλΰαθδεά κυ έα εαδ ΰδα θα απκ γκτθ κ ζδεσ απκ Ϋε β πλΫπ δ θα υπκ κτθ Ϋθα έ κμ π ι λΰα έαμ η
εκπσ β αγ λκπκέβ β βμ. Οδ πδκ ία δεΫμ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμ έθαδ β αθα λσίδα πκυ πλαΰηα κπκδ έ αδ απκυ έα κιυΰσθκυ εαδ β α λσίδα σπκυ β απκδεκ σηβ β βμ κλΰαθδεάμ κυ έαμ ΰέθ αδ παλκυ έα κιυΰσθκυ. κλδ ηΫθ μ π λδπ υ δμ ζαηίΪθκυθ ξυλα αυ σξλκθα εαδ κδ τκ δ λΰα έ μ. κθ παλαεΪ π πέθαεα παλκυ δΪακθ αδ κδ τκ ετλδ μ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμ πθ απκίζά πθ εαγυμ εαδ α πλκρσθ α πκυ παλΪΰκθ αδ απσ βθ εΪγ ηέα.
Π ακας 3. δκζκΰδεκέ ηΫγκ κδ π ι λΰα έαμ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ.
ΙΟΛΟΓΙΚΟΙ Μ ΘΟ ΟΙ Π Ξ ΡΓ Ι
Ι Ο Π Ξ ΡΓ Ι Π ΡΙΓΡ Φ ΠΡΟΙΟΝΣ
ΡΟ Ι Κκηπκ κπκέβ β
πκ σηβ β βμ κλΰαθδεάμ κυ έαμ ηΫ π βμ ίδκζκΰδεάμ
κι δ π δεάμ δ λΰα έαμ
αγ λκπκδβηΫθκ ζδεσ πλκρσθ (εα Ϊζζβζκ ΰδα
ΰ πλΰέα πμ αφκί ζ δπ δεσ)
Ν ΡΟ Ι Χυθ υ β
πκ σηβ β βμ κλΰαθδεάμ κυ έαμ ηΫ π βμ αθα λσίδαμ
δ λΰα έαμ.
αγ λκπκδβηΫθκ ζδεσ πλκρσθ (εα Ϊζζβζκ ΰδα
ΰ πλΰέα πμ αφκί ζ δπ δεσ) &
ίδκαΫλδκ πμ εατ δηκ
2.6 θα λσίδα Χυθ υ β εαδ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ
Σα ζ υ αέα ξλσθδα Ϋξ δ λαφ έ κ θ δαφΫλκθ β ξλά β δ λΰα δυθ αθα λσίδαμ π ι λΰα έαμ η παλαΰπΰά ίδκα λέκυ. υ σ κφ έζ αδ δμ θ λΰ δαεΫμ απαδ ά δμ, β ξαηβζσ λβ παλαΰπΰά ίδκηΪααμ εαδ γλ π δευθ υ α δευθ εαγυμ εαδ δμ υοβζσ λ μ κΰεκη λδεΫμ φκλ έ δμ. Ό κ αθαφκλΪ δμ θ λΰ δαεΫμ απαδ ά δμ, εα Ϊ β δ λΰα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ παλΪΰ αδ η γΪθδκ εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα α κπκέα απκ ζκτθ α ετλδα υ α δεΪ κυ ίδκα λέκυ (π λέπκυ κ 90%). Σκ
παλαΰση θκ ίδκαΫλδκ ξλβ δηκπκδ έ αδ εαυ άλ μ, ΰδα βθ γΫληαθ β βμ δζτκμ βθ πδγυηβ ά γ ληκελα έα, θυ υξθΪ ξλβ δηκπκδ έ αδ εαδ ΰδα βθ παλαΰπΰά βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ βθ ΰεα Ϊ α β. π δ ά κ εσ κμ πΫθ υ βμ ΰδα υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ έθαδ υοβζσ, υθέ α αδ β παλαπΪθπ πδζκΰά θα φαλησα αδ ξ δεΪ η ΰΪζ μ ΰεα α Ϊ δμ π ι λΰα έαμ ζυηΪ πθ σπκυ παλΪΰκθ αδ η ΰΪζ μ πκ σ β μ ίδκα λέκυ (Converti et al., 2009).
ΠαλαεΪ π παλκυ δΪα αδ β ξβηδεά αθ έ λα β πκυ π λδΰλΪφ δ βθ αθα λσίδα δΪ πα β πθ λ υθ απκίζά πθ πλκμ ξβηα δ ησ υ α δευθ κυ ίδκα λέκυ:
αε άλδα-Ολΰαθδεσ υζδεσ → δα πα ηΫθκ Ολΰ. Τζδεσ + CH4 + CO2 + Ϊζζα αΫλδα (1)
πσ βθ παλαπΪθπ αθ έ λα β ΰέθ αδ αθ δζβπ σ σ δ ε σμ απσ α ετλδα υ α δεΪ κυ ίδκα λέκυ πκυ έθαδ κ η γΪθδκ εαδ κ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα, παλΪΰκθ αδ εαδ Ϊζζα αΫλδα πκζτ ηδελΫμ πκ σ β μ α κπκέα αθάεκυθ κ Ϊαπ κ εαδ κ κιυΰσθκ α κπκέα πλκετπ κυθ απσ ΰεζπίδ ηΫθκ α ηκ φαδλδεσ αΫλα πκυ υπΪλξ δ κ π λδεσ βμ ίδκηΪααμ. τ α β κυ ίδκα λέκυ ιαλ Ϊ αδ απσ κ έ κμ κυ υπκ λυηα κμ πκυ µ αίκζέα αδ αζζΪ εαδ απσ Ϋθα τθκζκ π λδίαζζκθ δευθ παλαΰσθ πθ πκυ πβλ Ϊακυθ β ηδελκίδαεά λΪ β. ΚΪπκδα απσ α αΫλδα πκυ υπΪλξκυθ αεσηα εαδ πκζτ ηδελΫμ υΰε θ λυ δμ ηπκλκτθ θα πλκεαζΫ κυθ κιδεΫμ πδ λΪ δμ κυμ ηδελκίδαεκτμ πζβγυ ηκτμ πκυ υπΪλξκυθ κ π λδεσ κυ αθα λσίδκυ ξπθ υ ά, παλ ηπκ έακθ αμ ά εαδ αθα Ϋζζκθ αμ αελαέ μ π λδπ υ δμ β µ γαθκΰΫθ β πκυ απκ ζ έ εαδ κ ζδεσ Ϊ δκ ΰδα βθ παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ. υΰε ελδηΫθα β ηδελκίδκζκΰέα βμ αθα λσίδαμ π ι λΰα έαμ ία έα αδ ηέα δα δεα έα πκζζυθ
α έπθ εαδ κδ αθ δ λΪ δμ εΪγ Ϊ δκ παλκυ δΪακθ αδ κ ξάηα 1.
Πδκ αθαζυ δεΪ, σ κ αθαφκλΪ β ηδελκίδκζκΰέα βμ αθα λσίδαμ π ι λΰα έαμ τθγ μ πκζυη λδεΫμ θυ δμ πκυ σππμ απ δεκθέα αδ εαδ κ ξάηα 1, πλπ θ μ ζέπβ εαδ υ α Ϊθγλαε μ υ λκζτκθ αδ απσ ιπευ αλδεΪ Ϋθαυηα δαζυ Ϊ πλκρσθ α η απκ Ϋζ ηα θα έθαδ δεαθΪ θα δ ξπλά κυθ κ π λδεσ κυ ευ Ϊλκυ. Έπ δ α αεκζκυγ έ β ατηπ β εαδ αθα λσίδα κι έ π β αυ υθ πθ δαζυ υθ θυ πθ αζεκσζ μ, δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα, π β δεΪ ζδπαλΪ κιΫα, υ λκΰσθκ εαδ αηηπθέα. Μ
β δλΪ κυμ α π β δεΪ ζδπαλΪ κιΫα η α λΫπκθ αδ κιδεσ κιτ, υ λκΰσθκ εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα. Σκ ζδεσ Ϊ δκ έθαδ β η γαθκΰΫθ β σπκυ παλΪΰ αδ
η γΪθδκ εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα απσ αθαΰπΰά κυ δκι δ έκυ κυ Ϊθγλαεα απσ κ υ λκΰσθκ έ απσ κ κιδεσ.
Σχ α 1. Μ α λκπά κυ κλΰαθδεκτ υζδεκτ πλκμ η γΪθδκ εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα εα Ϊ β δ λΰα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ(Reith et al., 2003).
κ ξάηα 2 παλκυ δΪα αδ β δα δεα έα παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ απσ α ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α. Πδκ υΰε ελδηΫθα παλκυ δΪα αδ β υζζκΰά πθ ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ πκυ κ βΰκτθ αδ ηκθΪ α παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ η υηπαλαΰπΰά βζ ε λδεάμ θΫλΰ δαμ εαδ γ λησ β αμ. πδπλσ γ α κ υπσζ δηηα πθ ξπθ υ υθ η Ϊ απσ π ι λΰα έα αγ λκπκέβ βμ κυ ηπκλ έ θα παθαξλβ δηκπκδβγ έ πμ ζέπα ηα. Σκ ζέπα ηα η β δλΪ κυ ίκβγΪ βθ αθΪπ υιβ βμ λκφάμ πθ αυπθ σπκυ βηδκυλΰκτθ αδ ε θΫκυ απσίζβ α εαδ αεκζκυγκτθ βθ έ δα δα δεα έα πκυ πλκαθαφΫλγβε .
Σχ α 2. Παλαΰπΰά ίδκα λέκυ εαδ παθαξλβ δηκπκέβ β κυ (Boukis &
Chatziathanassiou, 2000).
2.7 ΠαλΪΰκθ μ πκυ πβλ Ϊακυθ βθ αθα λσίδα ξυθ υ β εαδ βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ
Κα Ϊ βθ αθα λσίδα ξυθ υ β εαδ βθ παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ ε σμ απσ α απαλαέ β α υπκ λυηα α εαδ κυμ εα Ϊζζβζκυμ ηδελκίδαεκτμ πζβγυ ηκτμ υπΪλξκυθ εαδ κλδ ηΫθκδ π λδίαζζκθ δεκέ παλΪΰκθ μ πκυ πβλ Ϊακυθ βθ δ λΰα έα.
υ κέ κδ π λδίαζζκθ δεκέ παλΪΰκθ μ έθαδ β γ ληκελα έα, κ pH, β αζεαζδεσ β α, α γλ π δεΪ υ α δεΪ εαδ κδ κιδεΫμ κυ έ μ (Chudoba et al., 2011). Ο Ϋζ ΰξκμ αυ υθ πθ παλαΰσθ πθ ια φαζέα δ βθ π ά ζ δ κυλΰέα βμ αθα λσίδαμ
π ι λΰα έαμ.
θαζυ δεσ λα:
Θ ληκελα έα: Γδα β ζ δ κυλΰέα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ κδ ίΫζ δ μ γ ληκελα έ μ έθαδ αυ Ϋμ πθ 350C εαδ (η σφδζβ) εαδ αυ ά πθ 55-60 0C (γ λησφδζβ). η γαθκΰΫθ β έθαδ ηδα δ λΰα έα β κπκέα ιαλ Ϊ αδ η ΰΪζκ
ίαγησ απσ β γ ληκελα έα. ιδκ βη έπ κ έθαδ σ δ θυ κδ η γαθκΰσθκδ ηδελκκλΰαθδ ηκέ αθ Ϋξκυθ Ϋθα υλτ φΪ ηα γ ληκελα δυθ, απσ κη μ η αίκζΫμ δμ γ ληκελα έαμ ηπκλκτθ θα απκίκτθ ηκδλαέ μ ΰδα βθ δ λΰα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ η απκ Ϋζ ηα βθ πατ β ζ δ κυλΰέαμ βμ ξυθ υ βμ ΰδα εεΫθπ β κυ ξπθ υ ά εαδ δαεκπά παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ (Γ πλΰαεΪεβμ, 2003).
pH: εα Ϊζζβζβ δηά κυ pH ΰδα δμ π λδ σ λ μ δ λΰα έ μ αθα λσίδαμ π ι λΰα έαμ έθαδ π λέπκυ κυ Ϋ λκ pH. πκεζέ δμ απσ β δηά αυ ά ηπκλ έ θα ΰέθκυθ απσ β υ υλ υ β σιδθπθ ά ία δευθ η αίκζδευθ πλκρσθ πθ σππμ έθαδ α ζδπαλΪ κιΫα ά β αηηπθέα, αθ έ κδξα. υαδ γβ έα β η έπ β κυ pH έθαδ η ΰαζτ λβ ΰδα α η γαθκΰσθα η απκ Ϋζ ηα θυ β παλαΰπΰά πθ κιΫπθ απσ κυμ αυηπ δεκτμ ηδελκκλΰαθδ ηκτμ υθ ξέα αδ, β η γαθκΰΫθ β παλ ηπκ έα αδ αυιΪθκθ αμ υθ ξυμ κ πλσίζβηα βμ κιτ β αμ κθ αθ δ λα άλα εαδ κ βΰυθ αμ
ζδεΪ απκ υξέα β δ λΰα έα.
ζεαζδεσ β α: υΰεΫθ λπ β βμ αζεαζδεσ β αμ Ϋθα ξπθ υ ά έθαδ αθΪζκΰβ η β υΰεΫθ λπ β λκφκ κ έαμ λ υθ. Οδ δηΫμ ΰδα ηδα π ά ζ δ κυλΰέα Ϋθα ξπθ υ ά ευηαέθκθ αδ απσ 2.000 Ϋπμ 5.000 mg/l αζεαζδεσ β αμ. εα αθΪζπ β βμ αζεαζδεσ β αμ πλαΰηα κπκδ έ αδ απσ κ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα πκυ παλΪΰ αδ εα Ϊ δμ φΪ δμ βμ αγ λκπκέβ βμ εαδ βμ η γαθκΰΫθ βμ. Λσΰπ βμ δαζυ κπκέβ βμ κυ δκι δ έκυ κυ Ϊθγλαεα απσ β η λδεά πέ β κυ α λέκυ κ ξπθ υ ά, παλΪΰκθ αδ αθγλαεδεΪ κιΫα πκυ εα αθαζυθκυθ βθ αζεαζδεσ β α. υθ πυμ κδ απαδ ά δμ βμ αζεαζδεσ β αμ αθ δπλκ ππ τκθ αδ απσ β υΰεΫθ λπ β κυ δκι δ έκυ κυ Ϊθγλαεα κ αΫλδκ. υηπζβλπηα δεά αζεαζδεσ β α ηπκλ έ θα παλα ξ γ έ η βθ πλκ γάεβ σιδθκυ αθγλαεδεκτ θα λέκυ ά αθγλαεδεκτ θα λέκυ, εαγυμ εαδ υ λΪ ί κυ εα Ϊ βθ έ κ κ πθ απκίζά πθ κθ Χπθ υ ά.
Θλ π δεΪ υ α δεΪ: Γδα βθ κηαζά ζ δ κυλΰέα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ εαδ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ πλΫπ δ θα υπΪλξκυθ κθ αθα λσίδκ ξπθ υ ά εΪπκδα γλ π δεΪ
υ α δεΪ α κπκέα έθαδ απαλαέ β α ΰδα βθ αθΪπ υιβ πθ ηδελκκλΰαθδ ηυθ υ θα πλαΰηα κπκδβγ έ β δΪ πα β πθ κλΰαθδευθ ηκλέπθ εαδ θα παλαξγ έ η γΪθδκ.
Γ θδεΪ, α πέπ α βθ λκφκ κ έα πθ ία δευθ γλ π δευθ C εαδ Ν υθάγπμ εφλΪακθ αδ η κ ζσΰκ COD:N πκυ πλΫπ δ θα ευηαέθ αδ απσ 400:7 Ϋπμ 1000:7.
Παλσηκδα κ ίΫζ δ κμ ζσΰκμ Ν:P έθαδ 7:1. παλαέ β β έθαδ εαδ β παλκυ έα
δξθκ κδξ έπθ σππμ έθαδ κ έ βλκμ, κ ηαΰθά δκ, κ α ίΫ δκ ε.α. α κπκέα ίλέ εκθ αδ π λέ δα υθάγπμ λκφκ κ έ μ απσ π ι λΰα έαμ απκίζά πθ.
ΣκιδεΫμ κυ έ μ: Παλ ηπσ δ β βθ κηαζά ζ δ κυλΰέα θσμ ξπθ υ ά εα Ϊ β δα δεα έα βμ παλαΰπΰάμ η γαθέκυ ηπκλ έ θα βηδκυλΰβγ έ απσ δΪφκλ μ κυ έ μ πκυ έθαδ κιδεΫμ ΰδα βθ η γαθκΰΫθ β σππμ έθαδ κ κιυΰσθκ, β αηηπθέα, α ζδπαλΪ κιΫα, α ίαλΫαηΫ αζζα, α γ δκτξα εαδ γ δδεΪ δσθ α εαδ δΪφκλ μ Ϊζζ μ ι θκίδκ δεΫμ θυ δμ. Σα αθα λσίδα η γαθκΰσθα ίαε άλδα θ ηπκλκτθ θα παλΪΰκυθ η γΪθδκ αεσηα εαδ έξθβ κιυΰσθκυ εαγυμ κ ζ υ αέκ λα παλ ηπκ δ δεΪ βθ δα δεα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ. Όππμ εαδ κ κιυΰσθκ Ϋ δ εαδ β αηηπθέα παλ ηπκ έα δ β δα δεα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ εαδ β δηά βμ υΰεΫθ λπ βμ πκυ β εαγδ Ϊ κιδεά ιαλ Ϊ αδ απσ Ϊζζκυμ παλΪΰκθ μ, σππμ έθαδ κ pH εαδ β υΰεΫθ λπ β πθ π β δευθ ζδπαλυθ κιΫπθ, εαγυμ εαδ απσ κθ λσπκπκυ ε έγ αδ α η γαθκίαε άλδα, η βθ ζ τγ λβ ηκλφά θα γ πλ έ αδ ΰ θδεΪ πδκ κιδεά απσ βθ δκθδ ηΫθβ ηκλφά. Γ θδεΪ α π β δεΪ ζδπαλΪ κιΫα (VFA) η αζυ έ μ Ϊθγλαεα η π λδ σ λκυμ απσ τκ ηκτμ, αθαΰθπλέακθ αδ πμ α πδκ βηαθ δεΪ θ δΪη α πλκρσθ α βμ αθα λσίδαμ δ λΰα έαμ εαδ πλκ έθκθ αδ πμ κδ παλΪη λκδ ζΫΰξκυ σζβμ
βμ δα δεα έαμ.
πσ κυμ πδκ δ ξυλκτμ παλ ηπκ δ Ϋμ βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ έθαδ κ υ λσγ δκ εαδ ΰ θδεσ λα α γ δκτξα αθδσθ α εαγυμ η ζΫ μ Ϋ διαθ σ δ κ υ λσγ δκ έθαδ κιδεσ ΰδα α η γαθκΰσθα ίαε άλδα υΰε θ λυ δμ η αιτ 200-1500 mg/l.
κιδεσ β α κυ υ λσγ δκυ σππμ εαδ πθ ίαλΫπθ η Ϊζζπθ ιαλ Ϊ αδ απσ κ pH. Σα ίαλΫα ηΫ αζζα σππμ πλκαθαφΫλγβε ξαηβζΫμ υΰε θ λυ δμ έθαδ πδγυηβ Ϊ.
(Metcalf&Eddy, 1984a).
Πκζτ βηαθ δεσ λσζκ β δα δεα έα βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ εαδ βμ ατιβ βμ παλαΰπΰάμ κυ ίδκα λέκυ έθαδ α απκ κ δεΪ υ άηα α αθΪ υ βμ πκυ
δα φαζέακυθ ά εαδ υπκίκβγκτθ δμ παλαεΪ π πλκςπκγΫ δμ:
Χλσθκ παλαηκθάμ. (ία έα αδ βθ αξτ β α η βθ κπκέα κδ ηδελκκλΰαθδ ηκέ ηπκλκτθ θα η δυ κυθ πδγυηβ Ϊ πέπ α δαφκλ δεΪ υπκ λυηα α).
αγ λά γ ληκελα έα σζβ β ηΪαα βμ δζτκμ. Γδα αυ σ κδ αθα λσίδκδ ξπθ υ Ϋμ γ ληαέθκθ αδ. Οδ ίΫζ δ μ γ ληκελα έ μ έθαδ εκθ Ϊ κυμ 35oC εαδ εκθ Ϊ κυμ 55oC.
Οηκδσηκλφβ εα αθκηά βμ πυεθσ β αμ βμ ηΪααμ βμ δζτκμ.
Οδ παλαΰπΰκέ η γαθέκυ έθαδ πκζτ υαέ γβ κδ η αίκζΫμ κυ pH.
κηαζά εαδ απκ κ δεά ζ δ κυλΰέα πθ ξπθ υ υθ πζάλκυμ ηέιβμ ία έα αδ εα Ϊ αλξΪμ βθ κηκδσηκλφβ εα αθκηά πθ δ λξση θπθ λ υθ σζκ κθ σΰεκ κυ ξπθ υ ά ( βζα ά β κηκδσηκλφβ εα αθκηά β ηΪαα βμ δζτκμ βμ γ ληκελα έαμ εαδ κυ pH).
Πλαε δεΪ γ πλ έ αδ σ δ πδ υΰξΪθ αδ πζάλβμ ηέιβ σ αθ κδ υΰε θ λυ δμ πθ λ υθ δΪφκλ μ γΫ δμ κυ ξπθ υ ά, θ δαφΫλκυθ πΪθπ απσ 10%. τηφπθα η βθ δ γθά αζζΪ εαδ βθ ζζβθδεά ηπ δλέα α ζ υ αέα αλΪθ α ξλσθδα Ϋξκυθ πλκ αγ έ πκζζκέ λσπκδ αθΪ υ βμ πθ αθα λσίδπθ ξπθ υ υθ. Οδ εα βΰκλέ μ
υ βηΪ πθ αθΪ υ βμ Ϋξκυθ υ βηα κπκδβγ έ υθκπ δεΪ πμ ιάμ:
υ άηα α η Ϋΰξυ β ίδκα λέκυ.
υ άηα α η ηβξαθδεά αθΪ υ β.
υ άηα α ηβξαθδεάμ Ϊθ ζβ βμ.
Μέα απσ δμ βηαθ δεΫμ δαφκλΫμ αθΪη α α υ άηα α, Ϋΰξυ βμ ίδκα λέκυ εαδ α ηβξαθδεΪ υ άηα α Ϊθ ζβ βμ Ϋΰε δ αδ σ δ α ηβξαθδεΪ υ άηα α Ϊθ ζβ βμ/αθΪ υ βμ υπΪλξ δ β υθα σ β α ηΫ λβ βμ πθ ξαλαε βλδ δευθ κυμ, σππμΰδα παλΪ δΰηα παλκξά, ηαθκη λδεσ, απκλλκφβηΫθβ δ ξτμ ε.α.
Όππμ πλκετπ δ απσ βθ δ γθά ίδίζδκΰλαφέα εαδ ηπ δλέα α ζ υ αέα αλΪθ α ξλσθδα Ϋξκυθ πλκ αγ έ δΪφκλα ελδ άλδα ΰδα κθ κλγσ ξ δα ησ θσμ υ άηα κμ αθΪ υ βμ α κπκέα κξ τκυθ δεαθκπκδβ δεΫμ απκ σ δμ παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ.
2.8 Σκιδεσ β α αηηπθέαμ
Γδα θα παλαξγ έ ίδκαΫλδκ η πδγυηβ ά απσ κ β πλΫπ δ θα ί ζ δ κπκδβγκτθ αλε κέ παλΪΰκθ μ εα Ϊ βθ αθα λσίδα ξυθ υ β πκυ υθκκτθ βθ αθΪπ υιβ πθ η γαθκΰσθπθ ίαε βλέπθ. υ κέ κδ παλΪΰκθ μ σππμ πλκαθαφΫλγβε έθαδ κ pH, β αηηπθέα, β υΰεΫθ λπ β κυ υ λσγ δκυ, α αθ δίδκ δεΪ πκυ υπΪλξκυθ δμ πλυ μ τζ μ εαγυμ εαδ α ίαλΫα ηΫ αζζα.
πσ κυμ παλαπΪθπ παλΪΰκθ μ πδκ βηαθ δεσμ βθ παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ απσ αθα λσίδα ξυθ υ β έθαδ αυ σμ βμ αηηπθέαμ δσ δ έθαδ κιδεά η ΰΪζ μ υΰε θ λυ δμ εαδ βηδκυλΰ έ αδ απσ βθ απαηέθπ β πθ πλπ ρθυθ, σπκυ α απσίζβ α πθ πκυζ λδευθ π λδΫξκυθ πκζζΫμ πλπ θ μ. Ο ετεζκμ κυ ααυ κυ π λδΫξ δ βθ παλαΰπΰά βμ αηηπθέαμ β κπκέα έθαδ ία δεσ γλ π δεσ κδξ έκ ΰδα βθ παλαΰπΰά θΫπθ ευ Ϊλπθ, (Juni et al., 1984; Takahashi et al., 1984). β φτ β β αηηπθέα υθαθ Ϊ αδ ξαηβζΫμ υΰε θ λυ δμ. ε βθκ λκφδεΫμ ηκθΪ μ σηπμ β υΰεΫθ λπ β βμ έθαδ αλε Ϊ υοβζά ζσΰπ πθ αξλβ δηκπκέβ πθ πλπ ρθυθ πκυ υπΪλξκυθ β λκφά πθ αυπθ πκυ η α λΫπκθ αδ αηηπθέα. αηηπθέα υθαθ Ϊ αδ η ηκλφά δαζυ άμ αΫλδαμ αηηπθέαμ (Ν 3) έ πμ αηηπθδαεσ δσθ (Ν 4+) πλΪΰηα κ κπκέκ εαγκλέα αδ απσ βθ δηά κυ pH (Krylova et al., 1997).
Κα Ϊ βθ παλαΰπΰά ίδκα λέκυ η β ξλά β βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ βμ ζαηίΪθκυθ ξυλα β υ λσζυ β εαδ παλαΰπΰά κιΫπθ σπκυ πλαΰηα κπκδ έ αδ δΪ πα β βμ κυλέαμ εαδ πθ πλπ ρθυθ αηηπθέα, ζδπαλΪ κιΫα, εαγυμ εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα.
Κα Ϊ κ Ϊ δκ βμ κι κΰΫθ βμ σπκυ παλΪΰκθ αδ ζδπαλΪ κιΫα εαδ δκι έ δκ κυ Ϊθγλαεα, ιδ κλλκπ έ αδ β δηά κυ pH. π λέπ π β υοβζυθ υΰε θ λυ πθ ααυ κυ παλΪΰ αδ εα Ϊ υθΫπ δα πκζτ αηηπθέα η απκ Ϋζ ηα θα αυιΪθ αδ β δηά κυ pH εαδ θα η δυθ αδ β παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ (Bujoczek, 2001). υ σ υηίαέθ δ δσ δ β αηηπθέα υοβζΫμ υΰε θ λυ δμ έθαδ κιδεά εαδ εα α λΫφ δ β η ηίλΪθβ κυ ευ Ϊλκυ (ίαε άλδα, δκτμ, Ϋθ κηα εζπ.) (Angelidaki & Ahring, 1993;
Borgmann & Borgmann, 1997; Kleiner et al., 1998; Taylor et al., 1978).
βηαθ δεσ λβ πδλλκά βμ αηηπθέαμ παλα βλ έ αδ β παλαΰπΰά πθ η γαθκίαε βλέπθ (Angelidaki &Ahring, 1993; Heinrichs et al., 1990; Kayhanian, 1994; Poggi–Voraldo et al., 1997). υ σ υηίαέθ δ δσ δ α ζ υ αέα Ϋξκυθ β υθα σ β α θα παλΪΰκυθ η γΪθδκ απσ κ κιδεσ κιτ εαδ απσ υ λκΰσθκ εα Ϊ 70% εαδ 30% αθ έ κδξα (Jeris & Mcarty 1965, Smith &Mah 1966). Όηπμ α η γαθκίαε άλδα σ αθ ίλέ εκθ αδ παλκυ έα υοβζυθ υΰε θ λυ πθ αηηπθέαμ αθα Ϋζζ αδ β παλαΰπΰά κυμ εαδ εα Ϊ υθΫπ δα η δυθ αδ αλε Ϊ β παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ (Liu & Sung 2002, Borja et al., 1996). Ό αθ παλα βλ έ αδ β τ α β κυ παλαΰση θκυ ίδκα λέκυ ξαηβζά υΰεΫθ λπ β η γαθέκυ εαδ πζκτ δκ π β δεΪ κιΫα, σ υπΪλξ δ υοβζά υΰεΫθ λπ β αηηπθέαμ (Poggi-Voraldo et al., 1991).
2.9 ΠαλΪΰκθ μ πκυ πδ λκτθ β κιδεσ β α βμ αηηπθέαμ
γ ληκελα έα εαδ κ pH έθαδ κδ ευλδσ λκδ παλΪΰκθ μ πκυ πβλ Ϊακυθ βθ αηηπθέα. Όππμ πλκαθαφΫλγβε κδ ηκλφΫμ πκυ υθαθ Ϊ αδ β αηηπθέα έθαδ αυ ά βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ κυ αηηπθδαεκτ δσθ κμ εαδ απκ ζκτθ ηκλφΫμ αθσλΰαθκυ ααυ κυ εαγυμ κυ Ϋ λκ pH ίλέ εκθ αδ δ κλλκπέα. ζ τγ λβ αηηπθέα έθαδ ηδα αΫλδα ξβηδεά κυ έα, θυ κ NH4+ έθαδ ηδα δκθδ ηΫθβ ηκλφά κυ ααυ κυ πκυ παλαηΫθ δ δαζυ ά βθ δζτ. υ ά β δ κλλκπέα Ϋξ δ πμ απκ Ϋζ ηα βθ κηαζά ζ δ κυλΰέα πθ ίαε βλέπθ Ϊλα εαδ β ηΫΰδ β υθα ά παλαΰπΰά ίδκα λέκυ (Calli et al., 2005). Ό αθ κ pH η α κπέα αδ απσ βθ δηά 7 α ίαε άλδα πβλ Ϊακθ αδ υ η θυμ ζσΰπ αθδ κλλκπέαμ πθ τκ ηκλφυθ βμ αηηπθέαμ (Eldem et al., 2004).
πσ α τκ, β ηκλφά ζ τγ λβμ αηηπθέαμ έθαδ αλε Ϊ κιδεσ λβ ΰδα κυμ κλΰαθδ ηκτμ.
ε σμ απσ κ pH, Ϊζζκμ παλΪΰκθ αμ πκυ πβλ Ϊα δ βθ δ κλλκπέα βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ βμ δκθδ ηΫθβμ αηηπθέαμ έθαδ β γ ληκελα έα. ζ υ αέα σ κ αυιΪθ αδ η αίΪζζ δ βθ ξΫ β δ κλλκπέαμ η αιτ βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ κυ αηηπθδαεκτ δσθ κμ. Πδκ υΰε ελδηΫθα α γ λησφδζα ίαε άλδα σ αθ εΪ π απσ αθα λσίδ μ υθγάε μ πβλ Ϊακθ αδ αλθβ δεΪ πδκ πκζτ απσ α η σφδζα ίαε άλδα απσ βθ υοβζά υΰεΫθ λπ β αηηπθέαμ (Poggi-Varaldo et al., 1997). κ ξάηα 3 παλκυ δΪα αδ ΰλαφδεά παλΪ α β β ξΫ β δ κλλκπέαμ βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ κυ αηηπθδαεκτ δσθ κμ ίΪ δ δηυθ pH εαδ γ ληκελα έαμ. Ό αθ β δηά κυ pH η α κπέα αδ υοβζσ λβ δηά απσ αυ ά κυ 7, η αίΪζζ αδ β δ κλλκπέα βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ κυ αηηπθδαεκτ δσθ κμ σπκυ β πλυ β αυιΪθ αδ εαδ β τ λβ η δυθ αδ. θΪζκΰβ ξΫ β κυ pH εαδ βμ αηηπθέαμ Ϋξ δ εαδ β γ ληκελα έα (Braun et al., 1981; Parkin & Miller 1983; vanVelsen, 1981).
Σχ α 3. ξΫ β δ κλλκπέαμ βμ ζ τγ λβμ αηηπθέαμ εαδ κυ αηηπθδαεκτ δσθ κμ ίΪ δ δηυθ pH εαδ γ ληκελα έαμ. (Bujoczek et al., 2000)
Σα απσίζβ α ξκδλκ α έκυ α κπκέα Ϋξκυθ υοβζΫμ υΰε θ λυ δμ αηηπθέαμ π ι λΰΪακθ αδ β γ λησφδζά π λδκξά σπκυ ζαηίΪθ δ ξυλα β αθα αζ δεά λΪ β βμ αηηπθέαμ (Hansen et al., 1998; Sung & Liu 2003). Ω σ κ β η έπ β βμ γ ληκελα έαμ απσ 55 κυμ 46 ίαγηκτμ ε ζ έκυ, ζα υθ δ βθ πδλλκά βμ αηηπθέαμ βθ παλαΰπΰά κυ ίδκα λέκυ (Angelidaki &Ahring 1994; Angelidaki &
Ahring1993).
2.10 υθ υα ηΫθβ ξυθ υ β ε βθκ λκφδευθ απκίζά πθ
υθ υα ηΫθβ αθα λσίδα ξυθ υ β έθαδ β αυ σξλκθβ αθα λσίδα ξυθ υ β πκζζυθ υπκ λπηΪ πθ. Σα υπκ λυηα α πκυ ηπκλκτθ θα ξλβ δηκπκδβγκτθ έθαδ: α) απσίζβ α απδεάμ παλαΰπΰάμ, ί) απσίζβ α φαΰ έπθ, ΰ) απσίζβ α υλκεκη έπθ, ) απσίζβ α ίδκηβξαθδυθ π ι λΰα έαμ, ) απσίζβ α αυγκπκδ έπθ & κδθκπκδ έπθ, ) απσίζβ α ζαδκ λδί έπθ, α) απσίζβ α κλΰαθδεΪ απσ ι θκ κξ έα εαδ δα σλδα, β) αΰλκ δεΪ παλαπλκρσθ α ε.α.
απσ κ β παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ αυιΪθ αδ η βθ υΰξυθ υ β ξΫ β η β ξυθ υ β θσμ υπκ λυηα κμ. πδπλσ γ α έθ δ β υθα σ β α ζΫΰξκυ πθ δ δκ ά πθ κυ λ τηα κμ λκφκ κ έαμ πκυ πβλ Ϊακυθ β παλαΰπΰά ίδκα λέκυ σππμ ΰδα παλΪ δΰηα κ ζσΰκμ C/N εαδ κ διυ μ. ΣΫζκμ πδ υΰξΪθ αδ κζκεζβλπηΫθβ αθ δη υπδ β κυ πλκίζάηα κμ βμ ΰτλπ π λδκξάμ (σπκυ ζαηίΪθ δ ξυλα) σ κ αθαφκλΪ β δαξ έλδ β πθ απκίζά πθ (Budzianowski 2016; Daietal. 2013).
2.11 Χλά β υπκ λπηΪ πθ ΰδα β ίΫζ δ β παλαΰπΰά ίδκα λέκυ
Ωμ εα Ϊζζβζκ υπσ λπηα ηααέ η α ε βθκ λκφδεΪ απσίζβ α ΰδα παλαΰπΰά ίδκα λέκυ γ πλκτθ αδ κ θ έλπηα εαζαηπκεδκτ σπκυ η βθ πλκ γάεβ κυ αθα λσίδκ ξπθ υ ά παλα βλ έ αδ η ΰΪζβ απσ κ β παλαΰπΰά η γαθέκυ δσ δ ηπκλ έ θα λυγηέ δ σππμ πλκαθαφΫλγβε κ ζσΰκ C/N.
θ έλπ β έθαδ ηέα παζδΪ ηΫγκ κμ πκυ ι εέθβ απσ κ 1983 η εκπσ β υθ άλβ β πθ ξζπλυθ ξσλ πθ. α δεά πλκςπσγ β έθαδ β απκγάε υ β πθ ξζπλυθ ξσλ πθ η υΰλα έα πΪθπ απσ 60% ξτηα, ξυλκυμ απκγάε υ βμ πκυ κθκηΪακθ αδ δλκέ σπκυ υθκκτθ βθ αθΪπ υιβ πθ αθα λσίδπθ ηδελκκλΰαθδ ηυθ
πθ ξζπλυθ θκη υ δευθ ξσλ πθ πκυ Ϋξκυθ απκγβε υ έ εαδ παλΪΰκυθ ΰαζαε δεσ κιτ ά εαδ κιδεσ κιτ.
υΰελδ δεΪ η Ϊζζ μ εαζζδΫλΰ δ μ κ θ έλπηα εαζαηπκεδκτ γ πλ έ αδ β ευλέαλξβ ηκλφά εαζζδΫλΰ δαμ ΰδα παλαΰπΰά ίδκεαυ έηπθ εαγυμ Ϋξ δ β η ΰαζτ λβ απσ κ β
κυμ αθΪ ιβλά κυ έα υΰελδ δεΪ η Ϊζζ μ (Lindorfer 2007).
Ω σ κ κδ εαζζδΫλΰ δ μ εαζαηπκεδκτ σππμ εαδ Ϊζζ μ θ λΰ δαεΫμ εαζζδΫλΰ δ μ απαδ κτθ υοβζΪ εσ β ΰδα βθ παλαΰπΰά κυμ δ δεΪ π λδσ κυμ η Ϋζζ δοβ ίλκξκπ υ πθ (απαδ ά δμ Ϊλ υ βμ). πδπλσ γ α απαδ έ αδ η αφκλΪ απσ κ ξυλκ εαζζδΫλΰ δαμ βθ π λδκξά σπκυ έθαδ ξπλκγ βηΫθβ β ηκθΪ α παλαΰπΰάμ ίδκα λέκυ. Έξ δ ίλ γ έ εα Ϊ ηΫ κ σλκ σ δ κ εσ κμ παλαΰπΰάμ Ϋ κδπθ εαζζδ λΰ δυθ αθΫλξ αδ π λέπκυ 100,00€ / λΫηηα υηπ λδζαηίαθκηΫθκυ κυμ
πσλκυμ, α ζδπΪ ηα α εαγυμ εαδ βθ Ϊλ υ β (www.cea.org.cy)
Γδα β η έπ β κυ ζ δ κυλΰδεκτ εσ κυμ έθαδ βηαθ δεσ κδ εαζζδΫλΰ δ μ κυ εαζαηπκεδκτ θα ίλέ εκθ αδ εκθ Ϊ βθ ΰεα Ϊ α β σππμ παλκυ δΪα αδ κ
ξάηα 4.
Σχ α 4. ΚαζζδΫλΰ δ μ θ δλυηα κμ έπζα ΰεα Ϊ α β παλαΰπΰάμ ίδκαΫλδκυ βθ π λδκξά πθ Φαλ Ϊζπθ (www.cea.org.cy)
βθ ε θ λδεά υλυπβ κ θ έλπηα εαζαηπκεδκτ εα Ϋξ δ βθ ευλέαλξβ γΫ β πμ θ λΰ δαεά εαζζδΫλΰ δα εαγυμ Ϋξ δ ίλ γ έ σ δ πδ υΰξΪθ δ δμ πδκ υοβζΫμ απκ σ δμ αθΪ ε Ϊλδκ φυ δεά ίδκηΪαα υΰελδ δεΪ η Ϊζζ μ εαζζδΫλΰ δ μ.
κθ Πέθαεα 4 παλκυ δΪα αδ β τ α β απσ κ θ έλπηα εαζαηπκεδκτ :
Π ακας 4. Χβηδεά τ α β κυ θ δλυηα κμ εαζαηπκεδκτ (Gieder et al., 2012)
Π Ρ Μ ΣΡΟ Kg ιβλάμ κυ έαμ
Πλπ θ μ 71 ± 6,6
ΛδπαλΪ 18±3,7
Ϊεξαλα 115±49
Άηυζκ 182±78
ε σμ απσ κ θ έλπηα εαζαηπκεδκτ, πμ θ λΰ δαεά εαζζδΫλΰ δα ιέ κυ εαζά ξαλαε βλέα αδ εαδ κ σλΰκμ σπκυ εα α Ϊ αδ βθ κηΪ α πθ δ βλυθ εαδ υπΪλξ δ ευλέπμ βθ ζζΪ α εαδ απ δεκθέα αδ κ ξάηα 5. Κτλδ μ ξλά δμ κυ έθαδ λκφά ΰδα α αυα εαγυμ εαδ πλυ β τζβ ΰδα παλαΰπΰά ίδκεαυ έηπθ. θάε δ κ ΰΫθκμ Sorghum απσ σπκυ πλκΫλξ αδ εαδ β κθκηα έα κυ βμ κδεκΰΫθ δαμ ΰλπ υ β (Gaminae) ( δ βλΪ).
υ σ πκυ κ εαγδ Ϊ εα Ϊζζβζκ πμ υΰξπθ υ δεσ έθαδ σ δ Ϋξ δ ίλ γ έ σ δ Ϋξ δ υοβζά φπ κ υθγ δεά δεαθσ β α εαδ ξαηβζΫμ απαδ ά δμ ζέπαθ β. η ΰΪζβ δαφκλΪ η κ εαζαηπσεδ έθαδ σ δ αυ σ ηπκλ έ θα εαζζδ λΰβγ έ π λδκξΫμ η Ϋζζ δοβ ίλκξκπ υ πθ η πκζτ εαζΫμ απκ σ δμ εαδ θαληκθέα αδ η κ α σ εζέηα βμ υλυπβμ.
Σχ α 5. ΚαζζδΫλΰ δ μ σλΰκυ
(http://blog.farmacon.g/images/articles/texnika_arthra/SORGOS/SORGOS.jpg) Ο σλΰκμ απκ ζ έ εαζζδΫλΰ δα β κπκέα ηπκλ έ θα αθ δεα α ά δ δμ εαζζδΫλΰ δ μ εαζαηπκεδκτ ιαδ έαμ βμ η ΰΪζάμ απσ κ βμ ίδκηΪαα εαδ κ ππμ πλκ αλησα αδ κ εζέηα βμ Μ κΰ έκυ (αθ ε δεσ Ϋζζ δοβ θ λκτ). η ΰαζτ λβ απσ κ β κυ, ηΫ π βμ αθα λσίδαμ ξυθ υ β παλαΰπΰά ίδκα λέκυ έθαδ έ β η 345 ζέ λα αθΪ εδζσ κλΰαθδεάμ κυ έαμ (L CH4kg-1 VS) η Ϊ απσ 365 βηΫλ μ απκγάε υ βμ.
κθ Πέθαεα 5 παλκυ δΪα αδ β τ α β κυ σλΰκυ :