Ισοζυγία μάζας Φωσφόρου σε σταθμούς επεξεργασίας αποβλήτων και προσρόφηση του σε θερμικά επεξεργασμένα κελύφη αυγών

Abstract

Ανά το παγκόσμιο η μείωση ύπαρξης πηγής φωσφόρου και το υψηλό κόστος για την εξόρυξη του, οδήγησε την ανά το παγκόσμιο αρκετούς επιστημονικούς κλάδους στη αναζήτηση για νέες εναλλάχτηκες μεθόδους ανάκτησης φωσφόρου με τη χρήση βιοχημικών μεθόδων. Σκοπός της Μεταπτυχιακής διατριβής αποτέλεσε η εξακρίβωση της συγκέντρωσης φωσφόρου στα αστικά λύματα από το σταθμό επεξεργασίας λυμάτων στη Μονή (ΣΑΛΑ, Λεμεσός), και η ανάκτησή τους μέσω της διαδικασίας προσρόφησης σε θερμικά επεξεργασμένα κελύφη αυγών, με έμμεσο στόχο τη προστασία του περιβάλλοντος από τη ραγδαία εμφάνιση του ευτροφισμού τις τελευταίες δεκαετίες. Η παρούσα εργασία αποτελείται από 4 κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά αποκλειστικά στο φώσφορο με μια μικρή ιστορική αναδρομή, επίσης αναφέρονται η επιπτώσεις από την αλόγιστη χρήση του στο περιβάλλον. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στην λάσπη από τα αστικά λύματα και στη διαδικασία μεταχείρισης στην Κύπρο. Μετέπειτα, γίνεται αναφορά στις μεθόδους ανάκτησης φωσφόρου τόσο με τη χημική μέθοδο η με την βιολογική μέθοδο παρουσία προσροφητικού υλικού, συγκεκριμένα με τη χρήση τσοφλιών αυγών. Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύονται λεπτομερώς όλα τα πειραματικά στάδια που πραγματοποιήθηκαν, για τη διαδικασία ανάκτησης του φώσφορου σε θερμικά επεξεργασμένα κελύφη αυγών. Στο τέταρτο κεφάλαιο συνοψίζονται αναλυτικά όλα τα αποτελέσματα που προέκυψαν από όλα τα πειραματικά στάδια. Επιπρόσθετα παρουσιάζονται αναλυτικά τα συμπεράσματα από τα πειραματικά αποτελέσματα. Τέλος παρουσιάζονται εισήγησης για μελλοντική ερευνά. Τα απόβλητα όπου χρησιμοποιήθηκαν στη παρούσα μελέτη, είναι απόβλητα από κελύφη αυγών. Τα υγρά λύματα που χρησιμοποιήθηκαν προέρχονται από δευτεροβάθμια επεξεργασία, αστικών λυμάτων και αποτελούν το προς απόρριψη υγρό από την αναερόβια χώνευση και την αφυδατωμένη αναερόβια λάσπη. Η προεπεξεργασία των προσροφητικών υλικών επιτεύχθηκε με πυρόλυση στους 600 οC, 800°C και 900 οC για τα κελύφη αυγών. Μέσω της διαδικασίας προσρόφησης, ένα ποσοστό του φώσφορου όπου υπάρχει στα λύματα δεσμεύεται μέσω του προσροφητικού υλικού. Οι μετρήσεις απορρόφησης του φωσφόρου στα λύματα, επιτευχθήκαν φασματοφωτομετρικά.