Πρωτοβάθμια επεξεργασία των υγρών αποβλήτων των οινοποιείων
Primary treatment of winery wastewater
Πτυχιακή εργασία
Συγγραφέας
Κεστεκίδη, Ναταλία
Ημερομηνία
2024-03-07Επιβλέπων
Παπακωνσταντίνου, ΣπύροςΛέξεις-κλειδιά
Υγρά απόβλητα οινοποιείου ; Προεπεξεργασία ; Πρωτοβάθμια επεξεργασία ; Χημική κατακρήμνιση ; Φυσικά πηκτικά ; Ηλεκτροκροκίδωση ; Electroflocculation ; Natural coagulants ; Chemical precipitation ; Primary treatment ; Pretreatment ; Winery wastewaterΠερίληψη
Θέμα της παρούσας πτυχιακής εργασίας είναι η πρωτοβάθμια επεξεργασία των
υγρών αποβλήτων των οινοποιείων. Τα υγρά απόβλητα ενός οινοποιείου
παράγονται κυρίως από τον καθαρισμό του δαπέδου, του μηχανολογικού
εξοπλισμού, των δεξαμενών ή/και των βαρελιών. Χαρακτηρίζονται από υψηλή
συγκέντρωση οργανικού φορτίου και από εποχιακή μεταβλητότητα ποσότητας και
σύστασης. Δεν υπάρχει ένα καθορισμένο ή καθολικά προτεινόμενο σύστημα
διαχείρισης και επεξεργασίας των αποβλήτων αυτών. Κάθε βιομηχανική μονάδα
καλείται να επιλέξει, να σχεδιάσει και να εφαρμόσει το δικό της σύστημα, με κριτήρια
τις ανάγκες και τους στόχους που η ίδια έχει θέσει, τις ισχύουσες νομοθετικές
απαιτήσεις και τις οικονομικές της δυνατότητες. Η προ-επεξεργασία των υγρών
αποβλήτων ενός οινοποιείου αποσκοπεί την απομάκρυνση των ξένων σωμάτων, αλλά και των στερεών σωματιδίων μεγάλης διαμέτρου που βρίσκονται στη ροή των
αποβλήτων και περιλαμβάνει διαδικασίες όπως η εσχάρωση, η αμμοσυλλογή, η
λιποσυλλογή, η εξισορρόπηση παροχής και φορτίου. Η κύρια πρωτοβάθμια
επεξεργασία είναι η πρωτοβάθμια καθίζηση. Πρόκειται για μία τεχνολογία που
αποσκοπεί στην απομάκρυνση στερεών σωματιδίων μεγέθους 10
-1 ως 10
-3 mm και
του συνδεόμενου με αυτά οργανικού φορτίου. Πραγματοποιείται στις δεξαμενές
πρωτοβάθμιας καθίζησης, το σχήμα και οι διαστάσεις των οποίων επιλέγονται ώστε
να ανταποκρίνονται στις ανάγκες του οινοποιείου ακόμη και τις ώρες αιχμής. Η
επίπλευση είναι μία διαδικασία που αφορά τα πιο ελαφρά σωματίδια και
συσσωματώματα, που έχουν πυκνότητα μικρότερη από την πυκνότητα του νερού. Η
χημική κατακρήμνιση στηρίζεται στο σχηματισμό συσσωματωμάτων με τη βοήθεια
χημικών ουσιών, όπως ηλεκτρολυτών, οργανικών πολυηλεκτρολυτών, αλάτων ή
υδροξειδίων των μετάλλων. Πρόκειται για ουσίες που εξουδετερώνουν τις απωστικές
δυνάμεις μεταξύ των κολλοειδών υλικών που βρίσκονται στα υγρά απόβλητα του
οινοποιείου, επιτρέποντας έτσι τον σχηματισμό κροκιδωμάτων και συσσωμάτων. Εναλλακτικά της χημικής κατακρήμνισης έχουν εφαρμοστεί νέες μέθοδοι
επεξεργασίας, φιλικότερες στο περιβάλλον, όπως η διαδικασία πήξης και
κροκίδωσης με φυσικά πηκτικά υλικά, η οποία εφαρμόζεται στο στάδιο της
προεπεξεργασίας και η ηλεκτροκροκίδωση.
Περίληψη
he subject of this thesis is the primary treatment of wineries' liquid wastes, which are mainly generated from cleaning the floor, machinery, tanks and/or barrels. They are characterized by a high concentration of organic load and by seasonal
variability in quantity and composition. There is no defined or universally
recommended management and treatment system for this waste. Each industrial unit
is called upon to choose, design and implement its own system, based on the needs
and objectives it has set, the applicable legislative requirements and its financial
capabilities. The pre-treatment of a winery's liquid waste aims to remove foreign
bodies, but also large diameter solid particles found in the waste stream and
includes processes such as screening, sand collection, fat collection, flow and load
balancing. The main primary treatment is primary sedimentation. This is a
technology that aims to remove solid particles of size 10
-1
to 10
-3 mm and the excess
organic load. It takes place in the primary sedimentation tanks, the shape and
dimensions of which are chosen to meet the needs of the winery even at peak times. Flotation is a process that concerns the lighter particles and aggregates, which have
a density lower than the density of water. Chemical precipitation relies on the
formation of aggregates with the help of chemicals, such electrolytes, organic
polyelectrolytes, salts or metal hydroxides. These are substances that neutralize the
repulsive forces between the colloidal materials found in the liquid waste of the
winery, thus allowing the formation of flocs and aggregates. As an alternative to
chemical precipitation, new treatment methods, more environmentally friendly, have
been applied, such as the coagulation and flocculation process with natural
coagulation materials, which is applied in the pretreatment stage, and
electroflocculation.