Βιοεξυγίανση στερεών αποβλήτων διυλιστηρίου μέσω βιοδιέγερσης και βιοενίσχυσηςΒιοεξυγίανση στερεών αποβλήτων διυλιστηρίου μέσω βιοδιέγερσης και βιοενίσχυσης Διπλωματική Εργασία Diploma Work 2015-10-232015elΤο πετρέλαιο παρόλο που αποτελεί μία από τις σπουδαιότερες πηγές ενέργειας σε παγκόσμια κλίμακα, εμφανίζεται σήμερα ως ένας από τους πλέον επικίνδυνους ρύπους, με τεράστιες επιπτώσεις τόσο στο κοινωνικό σύνολο όσο και στο περιβάλλον. Για το λόγο αυτό κρίνεται απαραίτητη η αναζήτηση μεθόδων απομάκρυνσής του από τα υδάτινα και χερσαία οικοσυστήματα. Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετήθηκε η μέθοδος της βιοεξυγίανσης ως μέσο αποκατάστασης ρυπασμένου εδάφους από πετρελαιοειδή. Ως βιοεξυγίανση ορίζεται η διαδικασία κατά την οποία αξιοποιείται η μεταβολική δραστηριότητα των μικροοργανισμών, παρουσία βέλτιστων περιβαλλοντικών συνθηκών και κατάλληλων θρεπτικών συστατικών, για την διάσπαση επικίνδυνων ρύπων. Συγκεκριμένα, μελετήθηκαν οι μέθοδοι της βιοδιέγερσης και βιοενίσχυσης για την απομάκρυνση δύο σημαντικών πετρελαÏκών ρύπων, των πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons - PAHs) και των ολικών πετρελαÏκών υδρογονανθράκων (Total Petroleum Hydrocarbons - TPH). Με τον όρο βιοενίσχυση καλείται η προσθήκη εξειδικευμένων μικροοργανισμών με στόχο την αύξηση του ήδη υπάρχοντος μικροβιακού πληθυσμού, ενώ με τον όρο βιοδιέγερση καλείται η προσθήκη θρεπτικών ουσιών με στόχο τη βέλτιστη μεταβολική δραστηριότητα των μικροοργανισμών. Προτού γίνει εφαρμογή της μεθόδου της βιοεξυγίανσης έλαβε χώρα πλήρης χαρακτηρισμός του υπο μελέτη στερεού αποβλήτου. Προσδιορίστηκε η υγρασία, το περιεχόμενο σε άνθρακα, υδρογόνο, θείο και άζωτο, το περιεχόμενο σε τοξικά μέταλλα τόσο στο εκχύλισμα όσο και στο στερεό δείγμα, η τοξικότητα, η φυτοτοξικότητα καθώς και οι φυσικοχημικοί παράγοντες που επηρεάζουν άμεσα τις βιολογικές διεργασίες όπως το pH, το διαλυμένο οξυγόνο (DO) και το δυναμικό οξειδοαναγωγής. Οι φυσικοχημικοί παράγοντες όπως και η υγρασία καταγράφονταν καθ’όλη τη διάρκεια του πειράματος. Η πειραματική διαδικασία σε εργαστηριακή κλίμακα πραγματοποιήθηκε σε 3 παράλληλες δεξαμενές, τη Δεξαμενή Οδηγό, τη Δεξαμενή Βιοδιέγερσης και τη Δεξαμενή Βιοενίσχυσης και για χρονικό διάστημα 80 ημερών. Κατά τη διεξαγωγή του πειράματος, ιδιαίτερη έμφαση δόθηκε στην εξασφάλιση των βέλτιστων συνθηκών (θερμοκρασία, υγρασία, αερισμός) για την αποδοτικότερη δράση των μικροοργανισμών-αποδομητών. Για τη μελέτη της απόδοσης της μεθόδου βιοεξυγίανσης πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις των TPH και PAHs προκειμένου να διαπιστωθεί το ποσοστό απομάκρυνσής τους και να γίνει σύγκριση μεταξύ των τεχνικών. Τέλος, ο αριθμός των μικροοργανισμών και η προσδοκώμενη αύξησή του μελετήθηκε με τη μέθοδο του πιο πιθανού αριθμού (Most Probable Number - MPN). Από τα αποτελέσματα προέκυψε ότι η μέθοδος της βιοεξυγίανσης είναι αποτελεσματική για την απομάκρυνση των πετρελαÏκών ρύπων, ιδιαίτερα αποδοτική αποδείχθηκε η βιοενίσχυση με ποσοστό απομάκρυνσης TPH 52 και PAHs 87% αντίστοιχα. Λιγότερο αποδοτική κρίθηκε η φυσική αποκατάσταση του δείγματος (χωρίς βιοδιέγερση ή βιοενίσχυση) με τα ποσοστά απομάκρυνσης να διαμορφώνονται στο 37 για τα TPH και στο 42% για τα PAHs.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Μηχανικών ΠεριβάλλοντοςZeneli_Aikaterini_Dip_2015.docxZeneli_Aikaterini_Dip_2015.pdfChania [Greece]Library of TUC2015-10-23Chania [Greece]Library of TUC2015-10-23application/vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.documentapplication/pdf3.5 MB3.8 MBfreefreeZeneli_Aikaterini_Dip_2015.docxZeneli_Aikaterini_Dip_2015.pdfChania [Greece]Library of TUC2015-10-23Chania [Greece]Library of TUC2015-10-23application/vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.documentapplication/pdf3.5 MB3.8 MBfreefree Zeneli Aikaterini Ζενελη Αικατερινη Gidarakos Evaggelos Γιδαρακος Ευαγγελος Simantiraki Foteini Σημαντηρακη Φωτεινη Venieri Danai Βενιερη Δαναη Πολυτεχνείο Κρήτης Technical University of Crete Bioremediation Βιοεξυγείανση