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应用和环境土壤学
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应用和环境土壤学/2011年/文章
特殊的问题

有机土壤应用:农业和环境的影响

把这个特殊的问题

研究文章|开放获取

体积 2011年 |文章的ID 537814年 | https://doi.org/10.1155/2011/537814

Antonis a . Zorpas Vassilis j . Inglezakis, ”综合应用方法治疗重型污染浪费水从橄榄油行业”,应用和环境土壤学, 卷。2011年, 文章的ID537814年, 14 页面, 2011年。 https://doi.org/10.1155/2011/537814

综合应用方法治疗重型污染浪费水从橄榄油行业

Antonis a Zorpas1和 Vassilis j . Inglezakis1

1实验室的环境友好技术,研究和开发部门,研究所的环境技术和可持续发展,邮政信箱34073,5309 Paralimni,塞浦路斯

学术编辑器:西尔瓦娜即Torri
收到了 2010年12月02
修改后的 2011年1月20日
接受 2011年3月02
发表 2011年5月04

文摘

一年一度的橄榄油生产在塞浦路斯在2700 - 3100的范围? t ? y1,导致生成大量的浪费。橄榄油的cocomposting固体残渣(OOSR)和废水(Fenton)从橄榄油生产过程中的应用研究了芦苇作为一个集成的方法治疗包含高有机废水和有毒污染物在温暖的气候条件下。实验结果表明,橄榄油厂废水(OMW)是解毒的芬顿过程。具体来说,鳕鱼减少65%(最低54.32%)由应用程序Fenton和另一个10 - 28%的红床作为第三阶段的应用。最后cocomposted OOSR材料与治疗橄榄英里废水(TOMW)提出了最优特征和适用于农业的目的。

1。介绍

橄榄油生产被认为是最古老的农业产业之一在地中海国家。约 橄榄油是全球每年产生,它的大部分都是产自地中海盆地(1- - - - - -3]。橄榄油厂废水(OMW)的平均数量在铣削过程中产生1.2 - -1.8 ?3t ?1。OMW造成的生产过程在地中海地区超过3000万吨/年(2,3]。液体废物由橄榄油生产的治疗仍然是一个这个行业所面临的重大挑战。主要的问题是由于它的黑暗色彩,有机质含量高,和毒性,由于酚类化合物的存在3,4]。化学需氧量(COD)的OMW值可能达到150 ? g ? L1,其中大部分以微粒形式。悬浮物190 g ? L1记录(3,5]。常见的处理方式OMW许多地中海国家直接排放到下水道网络,传达中央泻湖,或将其存储在一个小池塘边,在蒸发,直到下赛季离开了。这些池塘经常泄漏造成地下水污染和不愉快气味的问题。自设立更严格的法规公共废物处理,越来越多的新技术的发展和兴趣为废水的净化过程。

今天,在塞浦路斯橄榄树生长在树林或紧凑,更常见的是,与其他果树等作物混合,角豆树和谷物。它也发现散落在未开垦的农田,陡峭的山坡,岩石地面,或在居民区。大约有12000家庭从事油橄榄栽培。橄榄种植面积大约是7400 - 8000吗?公顷,约2.2 -270万生产树。据估计,橄榄树持有总额的44.7%农业面积下永久的作物,其次是树木生产壳坚果为18.5%,与17.3%的柑橘类水果,果树温带作物的12.4%,(6]。这代表了大约5.6%的国家的耕地面积和贡献2.7总农业产量的-2.9%。年均橄榄产量大约是13500 - 15500吗?t,相当于2700 - 3100吗?t的橄榄油。然而,由于双轴承的树木和种植橄榄在雨养条件下,产量极其不稳定,和橄榄生产展品极端波动从每年7]。

橄榄油厂废水(OMWs)构成一个严重的环境问题在地中海地区由于独特的功能与这种类型的秸秆,销毁即季节性和本地化生产(通常在10月和3月之间),低流量(10至100 ?3d ?1),和不同有机负荷高8,9]。橄榄油厂固体废物的数量和洗涤废水(OMW)生成的,因此对环境的影响,取决于使用橄榄油提取的方法(10]。传统的冷压方法通常会产生大约50%的OMW相对初始重量的橄榄,而连续离心过程生成80 - 110%的OMW由于连续前用温水洗涤的橄榄酱油分离的粘贴。据估计,在地中海地区OMW年产量超过 m ?3。OMW可能COD值高达约220 ? g ? L1,石油的有机物主要由多糖、糖,茶多酚、多元醇、蛋白质、有机酸、酚类、脂质,和单宁,前者与浓度达到10 ? g ? L1已知是biorecalcitrant [4,9]。

主要担心OMW治疗有:有机化合物(i)难以生物降解的物质,(2)季节性生产,(3)橄榄油制造业大面积(9,10]。

今天在塞浦路斯是28小橄榄钢厂有能力对所有生产橄榄和橄榄油的生产。橄榄油年产量在2700 - 3100的范围? t ? y1导致大约18225 - 20925的一代? t ? y1OMW(也就是用水量)造成严重的环境问题,主要是由于其有机质含量高,9180 - 10450 ? t ? y1橄榄油固体残渣(OOSR)和1620 - 1860 ? t ? y1叶子。泻湖OMW和典型的物理蒸发和灌溉为橄榄油固体残渣堆肥(OOSR)是主要的典型系统治疗直到现在在塞浦路斯的浪费。

生物和物理化学方法通常用于OMW治疗包括石灰沉淀、焚烧,土地填充泻湖、厌氧消化和堆肥是常用的在塞浦路斯。这些方法(理化)高成本和低效率的缺点。更具体的,(a)石灰沉淀导致减少40%的有机物,但生产大量的污泥。此外,沉淀后的废水以及化学有机污泥产生,所有最初的植被水的毒性导致严重的处置问题[11];(b)焚烧(有或没有)浓度由高可靠但昂贵和复杂的能源需求。焚烧是一种流行的固体废物管理技术,可以大大减少浪费的总体数量。然而,与此同时,它也涉及严重的空气污染问题[12,13];(c)处理固体废物填埋的垃圾是另一个方法,但它与土地的占领,地下水污染,空气污染12,14];(d)泻湖水蒸发,主要是物理方法从一个非常有限的生物降解发生;然而,它具有显著的成本劣势由于土地需求和采取特殊的措施来保护公众健康的必要性(15]。生物方法(厌氧消化和堆肥)有一些明显的好处由于其潜在的利用副产品(肥料施肥,沼气能源生产、天然色素物质,和牛饲料浓缩蛋白质)。厌氧消化的能源生产效率也相对较低(80%)相比,高资本成本的高科技设施和设备3,16]。堆肥的最佳方法从环境的角度来看,随着有机物完全恢复。此外,低固定成本,最终产品可以销售一个高质量的土壤改良剂(17]。堆肥在废物管理变得越来越受欢迎。在北美,堆肥有望成为流行的收集塑料瓶在不久的将来。虽然有点夸大了,一个不可否认的事实是,与土地填充堆肥相比更有优势和焚烧12,14,17- - - - - -22]。

本文的目的是研究使用一个集成的可行性方法包括氧化、堆肥,芦苇(如自然过滤过程),含高有机废水灌溉治疗和有毒污染物从橄榄油行业在温暖的气候条件下,为了成为一个最终的解决方案治疗OWM OOSR。

2。材料和方法

2.1。国家的艺术
2.1.1。使用芬顿氧化反应

芬顿的方法发现了约100年前,但其应用程序作为破坏有毒有机物的氧化过程直到1960年代末才应用(23]。芬顿反应污水处理过程是已知的非常有效的许多危险从水中有机污染物的去除。的主要优势是完全无害的化合物污染物的破坏,例如,有限公司2、水和无机盐。芬顿反应导致氧化剂的离解和高活性的形成羟基自由基攻击和破坏有机污染物。最近,先进的氧化过程(AOP)提出了治疗相对低威力工业废水含有微生物降解有毒物质。其中,芬顿法是符合成本效益,易于使用和有效较低威力废水含有有机化合物和被应用到纺织废水的脱色24- - - - - -27]。

芬顿法由四个阶段组成。首先,pH值调整到低酸度。然后,氧化反应主要发生在3 - 5的pH值。然后中和废水的pH值? ?7 - 8最后降水发生(28]。芬顿氧化机制的过程包括生成的活性羟基自由基在酸性条件下的催化分解过氧化氢,随意拍摄了这反应 ?年代,随着有机物质(RH),这是基于碳链或环,也含有氢、氧、氮、或其他元素。反应机理如下(26,29日,30.]:

只有少数芬顿氧化高强度废水等废水的应用从面包酵母工业废水或橄榄油厂废水已报告(2,31日]。

芬顿氧化过程是一个化学氧化法和凝固的有机化合物。它是由过氧化氢的实现(H2O2)和亚铁盐(芬顿试剂)3,29日,32- - - - - -34]。与芬顿试剂的加入,首先,可溶性有机物被成功氧化,然后,与凝固过程、不溶性有机物被成功删除。芬顿试剂适用于处理各种废水污染物的浓度和性质无关。这是一个经济系统,其特征是它的简单应用程序和使用的可能性完全混合罐反应堆。该系统还可以适应不同的数量和条件(28]。

与其他aop相比,芬顿的反应提供了几个优势。H2O2是环保,因为它慢慢分解成氧气和水。此外,丰富、缺乏毒性和易于从水中去除铁2 +最常用的过渡金属芬顿反应的应用。因此,大量的研究和民俗研究已经进行利用的潜在好处的使用芬顿反应的补救处理水和废水的过程(30.,35,36]。

2.1.2。堆肥

堆肥的有机废物是一个微生物介导的过程容易降解有机物质在有机废物降解和稳定。在这个过程中,有机C释放公司的一部分2、部分纳入微生物细胞和腐殖化的一部分。有机氮是蛋白质在堆肥是无机N (NH矿化4- n,没有3- N),然后后到其他形式的有机N在堆肥过程中微生物生物量和腐殖质物质。堆肥过程中有机C的退化是由细菌、真菌、放线菌,根据退化阶段,材料的特点,和温度(19,37,38]。堆肥提供了一个简单的和具有成本效益的替代治疗方法,污水污泥分解有机物,产生一个稳定的残留和消毒病原体(17,20.,39,40]。堆肥产品也可以用作肥料或土壤改良剂,因为它的大稳定有机质含量(39]。堆肥包含许多必需的营养,改善土壤理化性质。这毫无疑问是一个有价值的产品作为肥料能提高土壤有机质含量,土壤养分有效性曝气和水容量,降低土壤容重。

2.1.3。治疗芦苇

湿地植物用于治疗必须能够生长在潮湿、泥泞,厌氧条件下,与此同时,他们必须能够容忍在水位振荡,高盐度、高、低pH值之间的变化(41]。沼生植物的专用污水净化是由几位调查人员42- - - - - -45]。的程序有很多,根据不同的类型水循环通过种植园,物种选择、系统结构(盆地、维度等)(45]。一般,芦苇存在以下优势:(i)操作不需要任何电力、燃料供应,或特定的维护,可以描述为具有成本效益的方法,(2)不参与系统,机械系统,芦苇不分解,(3)他们分解有机物质,(iv)自然过滤过程,他们(v)去除氮、磷等营养物质。

在这些沼生植物中,常见的里德(Phrugmites南极光)是一种常见的世界性的物种对银行的湖泊、河流、峡谷,形成非常密集的床46,47]。芦苇南极光被成功应用于废水净化通过芦苇(45,48,49通过自然池塘[]或45,50]。此外,用于治疗湿地对污水和污泥处理(51]。Hardej和Ozimek52)评估污水污泥对经济增长的影响的形态学参数P。南极光并演示了芦苇的高适应能力对污水污泥环境,观察拍摄密度是两倍在自然系统随处可见。

在构造处理湿地、水平地下流(SSF)类型是一个广泛应用的概念。通过人工滤床预处理废水流水平,通常由一个矩阵砂或砂砾,由沼生植物扎根。这个矩阵是殖民的一层附着微生物(生物膜)。减少污染物是通过物理、化学和生物过程:沉降、过滤、沉淀、吸附、植物吸收、微生物分解,微生物氮转换(53- - - - - -55]。

水平地下(SSF-h)人工湿地已被广泛用于国内废水的治疗50,56,57),频率较低,工业污水的58]。SSF-h OMW处理系统的使用可以吸收直接排放到土壤,进行完全控制污水应用程序和条件没有任何农业土壤和地下水污染的风险。尽管潜在的好处可以预期使用的SSF-h芦苇OMW治疗,缺乏OMW污染物去除能力的数据(57]。

2.2。原材料的收集和描述

OMW和OOSR已经收集了从3几个橄榄工厂位于三个不同地区的塞浦路斯:区维奇(DF),在岛的东部,拉纳卡区(DL)约40是哪一个?公里的橄榄米尔斯DF南帕福斯的地区(DP)约为300 ?公里的橄榄米尔斯DF - 250 ?公里DL西边的橄榄油厂。

采样时间是大约4个月从10月到1月,第二周,50 ?50公斤OOSR和?L OMW拍摄,样本存储在冰箱在4°C。

所有的原材料和堆肥准备样品,测量以下参数:水分、总固体(TSs),总挥发性固体(电视),灰,pH值,电子电导率(EC)、盐度、化学需氧量(COD),生化需氧量(BOD5),总有机碳(TOC)、有机质(OM)、总磷(P2O5),氯2,总凯氏氮(TKN), C / N比值,C / P比,COD、BOD5比,脂肪和油,Cl2(59- - - - - -62年]。总酚类化合物决心colorimetrically 725吗?纳米在日本岛津公司1240紫外分光光度计使用Folin-Ciocalteau试剂根据过程详细描述其他地方(9,63年]。咖啡酸作为标准来量化OMW中酚类化合物的浓度。腐殖质物质提取(61年,64年)根据以下方案:2.5 ?克的样品都摇动了24 ?h在环境温度下使用100 ?0.5毫升氢氧化钠? N。悬浮液是透过绘画纸。1滤纸。然后,滤液干在80°C。E4 / E6比率这表明腐殖质的描述(如果基质的特点是腐殖质或富里酸)测定与NaHCO提取后的样品30.05 ?N(1: ? 10)在465年和665年?纳米所描述的施尼策尔(64年)和Zorpas et al。61年]。木质素和纤维素的消化技术测定样品和72%硫酸Zorpas et al。61年]。蛋白质和总糖测定使用比色法作为提出的华而不实的(65年]。分析钠、镁、钾和钙含量、比重、孔隙度、和其他萃取物质测定根据手册的参考土壤分析方法(66年]。

2.3。实验的程序

OMW从每个区(DF、DL、DP)受到芬顿氧化处理(图1)。氧化进行了分批25°C的激动(200 ? rpm)温度和pH值控制玻璃反应器1 ?L能力4 ? h。首先,污水样本稀释,如果必要的。接下来,H2所以4(98%)和芬顿试剂是补充道。亚铁盐,FeSO4·? 7 h2使用O,过氧化氢浓度的30%。氧化后,剧烈搅拌,用石灰中和,凝固弱阴离子聚电解质(2540 Praestol, 0.1%),和絮凝jar试验装置,样本过滤,分析了上层液体的鳕鱼。


图1
流程图的过程方法和芦苇床的剖面视图部分。

橄榄油厂废水处理(TOMW)是芬顿氧化处理的结果是混合的OOSR使用堆肥方法进一步治疗。两个数堆肥系统根据以下方案: F指从维奇的橄榄油厂产生的废物。

治疗OMW芬顿处理后,橄榄油厂废水处理(TOMW)产生污泥芬顿过程进行的进一步治疗在两个不同的系统(图1):(i)在泻湖物理蒸发和典型的红色床和(2)与cocomposting OOSR。添加到系统数量等于60的最终水分?±? 5%。堆肥的OOSR TOMW,两个不同的系统。首先,我们添加到系统OOSR然后TOMW。添加到系统数量等于60的最终水分?±? 5%。(一)堆肥系统1 (CS1):典型的料堆系统的6米长度和1.5 ?米高。样本充气使用充气空军。样本充气使用充气空军(氧浓度范围在5 - 8%之间的反应堆)。(温度达到35°C到45°C的表面,从65°C到75°C中心)是由空气和监控的机械搅拌料堆每7 - 10天。水分约为60 ?±5%。任何时候,在表面水分小于40%,料堆搅拌,并增加了处理废液。添加到系统数量等于60的最终水分?±? 5%。(b)堆肥系统2 (CS2):一个在船舶的反应堆1 ? m3活跃的体积(17,19,67年]。反应器的高温阶段持续了15 ? d。中心的反应堆的温度约为60°C - 65°C和60之间的水分比例?±? 5%。样本充气使用充气空军(氧浓度范围在5 - 8%之间的反应堆)。温度指示控制器控制风机的运行为了保持温度约为60°C,按照下列原则:最小气流(2.3 ?3每米3主动卷)提供低温(< 30°C),最大气流(28 ? m3m / ?3活跃的成交量提供高温(> 60°C)。最小气流对应的最小氧微生物和最大需求所需的空气冷却。高温期后,有机物被生物降解,堆肥堆到一个封闭包,在那里呆了大约四个月成熟。

cocomposting系统的基本原则是生物降解的有机物通过放热有氧问题发生在高温地区同时蒸发水分的废水由于热能的释放68年]。作为一个关键参数对微生物的生长和问题是需氧量,水分(必须在60 ?±? 5%)、温度(必须保留在60°C - 65°C),和碳/氮比(C / N)。后的高温时期有机物生物降解,堆肥堆到一个封闭包,在那里呆了大约3个月成熟。

TOMW为了实现进一步治疗,所有的数量仍然从氧化过程通过然后横向边界P。南极光(从图表示1)。

种子发芽和根长度测试进行混合得到的水提取物和20 10 g的每个样本吗?2毫升蒸馏水(DDW)中所描述的? h。悬浮液离心机在5000 ?rpm 30 ?分钟前透过绘画纸。1滤纸。10 ?毫升的每个测试解决方案是用移液器吸取到消毒塑料培养皿。同样,一个空白只有DDW。二十莴苣种子被放置在每个培养皿和孵化22°C在黑暗中7 ? d。发芽指数(GI)按照下列公式计算,(39,69年]: % G是增长指数, 要知道,如果是很重要的 基质的特点是非常植物性毒素的, 底物的特点是植物性毒素的, ,基质的特点是nonphytotoxic如果 植物营养素,然后基质的特点是(17,19]。

2.4。控制参数分析

实验过程的目的是确定一些基本过程的影响参数对氧化处理的有效性而言,从OMW % COD去除率。这些参数是稀释废水,七水硫酸锌硫酸亚铁浓度,过氧化氢浓度、硫酸浓度。这些参数被称为系统的“控制参数”。控制参数对优化的影响参数估计通过执行24析因实验。一般来说,通过使用一个 阶乘设计, 控制参数相互关连的优化参数通过一个适当的线性模型。他们的意义也可以估计和评估69年,70年]。然后,最重要的变量是逐步改变,针对最优实验条件的决心。给出了控制参数在表的水平1。实验区域的阶乘设计预定的在以前的初步试验。24的阶乘设计,16个实验。四个额外的实验设计(0级)的中心也进行统计的目的。每个实验重复三次,结果是平均值。
控制参数 变化的间隔
单位 表示 + 1 0 −1
作为 水平 水平 水平
污水稀释 % 0 50 One hundred.
FeSO4h·72除了阿 g L−1 4.0 5.0 6.0
H2O2(30%)添加 毫升L−1 2.0 2.50 3.50
H2所以4(98%)添加 毫升L−1 0.50 0.25 0.75
表1
控制参数及其水平的析因实验。
2.5。统计分析

统计分析是使用Microsoft Excel 2010。

3所示。结果与讨论

获得的结果表明,OMW接受调查的特点是其有机化合物含量极高,所反映的BOD值高、COD和TOC。表2和3目前的物理化学特征OMW OOSR从三个几个橄榄米尔斯。显示在表2、COD和BOD5被认为非常高导致严重的环境问题(8- - - - - -10]。提出的更高的鳕鱼的OMW-DL 127.4 ?±36.3 ? ?毫克? L1在122.9,其次是OMW-DP吗?±34.5 ? ?毫克? L1在118.3和OMW-DF鳕鱼?±32.1 ? ?毫克? L1。腐殖质总被认为是非常低(小于1.4毫克? L1),而下面的E4 / E6是5。E4 / E6比率显示了腐殖质的表征材料。E4 / E6比率低于5,样品的特征就是胡敏酸(而如果比率高于5,样本特征是富里酸),(19,61年,64年]。鳕鱼/ BOD比例范围从2.98 ?:?1 - 4.05:?1,which indicates the presence of poor biodegradable organic compounds and/or toxic ones [3]。给出了GI小于26岁和基质的特点是很植物性毒素的OOSR OMW和。C / N比的两个基板(OMW和OOSR)被认为是在堆肥过程非常令人满意的水平。欧共体的变化是由于不同的生产线中使用的水的质量。类似的结果从OMW从希腊的特点被发现在短距起落9]。El Hajjouji et al。71年)提到的化学特征OMW从摩洛哥是鳕鱼19.2 ?2L ?1pH值是5,总酚类为1.67 ?毫克? L1。El-Gohary et al。3]提到COD、TOC和BOD值,范围从102900年到207300年?毫克? O2L ?1从30000年到93000年,从78528年到135400年?毫克? O2L ?1分别OMW形式。
特征 OMW-DF OMW-DL OMW-DP
总固体(TS), % 6.33±1.81 6.09±1.05 6.59±0.98
总挥发性固体,TS % 90.36±3.31 91.93±4.15 88.12±3.69
总有机碳含量,%的TS 62.71±6.27 60.17±5.99 64.30±7.12
总凯氏氮、TS % 1.28±0.17 1.31±0.20 1.25±0.19
总磷P2O5,TS % 0.84±0.17 0.92±0.11 0.88±0.11
总酚类化合物g L−1 8.71±0.51 9.02±0.39 490±0.28
pH值 5.66±0.3 5.52±0.4 5.58±0.3
EC女士厘米−1 2120±57 1984±33 1277±12
盐度mg L−1CaCO3 1058±91 901±28 645±48
生化需氧量5g L−1 17.3±5.5 20.1±9.7 13.7±3.4
鳕鱼、g L−1 70.1±12.3 57.4±6.3 45.9±4.5
鳕鱼/生化需氧量5比 4.05±0.91 3.01±0.87 2.98±0.92
灰分,%的TS 9.71±3.21 8.99±2.18 9.25±3.05
C / N比值 52.25±5.24 45.93±4.15 51.44±6.02
C / P比 74.65±3.81 65.40±6.17 73.68±4.15
具体的重量,gr厘米−3 1.048±0.033 1.057±0.029 1.022±0.041
脂肪和油,mg L−1 1.46±0.20 1.45±0.22 6307.5±279
发芽指数,% 18±5 16±7 11±6
腐殖质,% 0.94±0.12 1.04±0.27 0.89±0.21
E4 / E6 1.34±0.03 1.53±0.05 1.44±0.03
K mg L−1 3.1±0.45 2.87±0.50 2.17±0.21
Ca mg L−1 271.4±14.1 248.7±16.9 210.6±12.2
Mg名爵L−1 32.8±5.3 28.2±4.7 22.9±6.1
Na mg L−1 344.3±15.1 322.6±16.9 209.1±17.2
Cl2mg L−1 401.4±51.4 367.8±41.9 212.3±24.7
TS:总固体量;电子商务:电子导电率;鳕鱼:化学需氧量;生物需氧量BOD:。
表2
橄榄油厂废水的成分。
特征 OOSR-DF OOSR-DL OOSR-DP
水分 48.71±2.01 50.12±1.92 62.1±2.12
总固体(TS), % 86.00±3.33 85.34±4.01 77.98±6.71
总有机碳含量,%的TS 51.45±4.48 46.79±3.32 47.12±3.61
总凯氏氮、TS % 1.06±0.15 1.12±0.07 0.79±0.10
总磷P2O5,TS % 0.11±0.01 0.13±0.01 0.07±0.01
脂肪和油,TS % 4.65±1.09 4.89±1.21 6.02±0.93
总蛋白质,TS % 3.29±0.12 3.97±0.19 2.43±0.19
总糖,TS % 1.07±0.09 1.12±0.11 0.96±0.04
纤维素,TS % 22.27±0.44 19.31±0.96 16.30±0.47
半纤维素,TS % 16.57±0.94 14.90±0.78 9.45±1.02
灰分,%的TS 3.65±0.25 4.01±0.44 3.12±0.17
其它提取物质,TS % 8.38±0.35 9.45±0.59 7.12±0.28
木质素,TS % 11.95±0.45 14.41±0.87 9.39±0.68
钾为K2O, TS % 0.83±0.11 0.91±0.07 0.87±0.11
钙含量,%的TS 0.72±0.08 0.67±0.03 0.65±0.04
C / N比值 48.53±5.03 41.77±3.97 59.64±4.45
C / P比 467.72±42.1 359.92±53.9 673.14±79.98
具体的重量,gr厘米−3 1.09±0.02 1.12±0.08 1.35±0.04
孔隙率,% 52.4±5.5 49.3±4.9 28.6±6.6
发芽指数,% 17±3 21±5 16±9
腐殖质,% 1.03±0.08 1.18±0.31 0.92±0.30
E4 / E6比率 1.00±0.05 0.95±0.07 1.10±0.13
TS:总固体量。
表3
橄榄油的成分固体残渣。

表4介绍了COD去除效率!所有OMW实验的结果。
试验 %鳕鱼OMW-DF效率 %鳕鱼OMW-DL效率 %鳕鱼OMW-DP效率
(1) + + + + 67.06 64.90 63.65
(2) − + + + 60.14 60.92 59.75
(3) + − + + 67.68 65.52 64.26
(4) − − + + 54.67 55.38 54.32
(5) + + − + 64.37 65.21 63.95
(6) − + − + 61.37 62.17 60.97
(7) + − − + 65.53 66.38 65.10
(8) − − − + 69.53 70.39 68.10
(9) + + + − 69.37 68.22 64.95
(10) − + + − 63.76 64.58 63.34
(11) + − + − 64.83 65.68 64.41
(12) − − + − 62.99 63.80 62.58
(13) + + − − 64.99 65.83 64.57
(14) − + − − 61.83 62.63 61.43
(15) + − − − 66.45 67.31 66.02
(16) − − − − 64.30 65.13 63.88
(17) 0 0 0 0 63.37 64.19 62.96
(18) 0 0 0 0 63.91 64.74 63.50
(19) 0 0 0 0 63.68 64.51 63.27
(20) 0 0 0 0 64.37 65.21 63.95
鳕鱼:化学需氧量。
表4
百分比COD去除效率因子试验的结果。

芬顿过程是适用于治疗各种废水不管他们的浓度和起源的特点是简单、通用的操作。橄榄油制造业通常小植物较低,季节性废水流,一个小芬顿单位将足以有效地应对产生的废水。Rivas et al。72年]估计OMW治疗(15毫克? L1进口的鳕鱼和80 - 90%之间的鳕鱼还原取得居留时间1和8 ?h取决于操作条件)采用芬顿试剂费用USD 3.2 / (m3废水处理和毫克? L1鳕鱼删除)。这个值大于常规的生物治疗分泌性中耳炎约一个数量级,自H2O2消费包括运营成本的一个重要部分。在这方面,研究需要优化剂量芬顿的组件使用,从而避免浪费昂贵的化学物质(10]。

从这个数据,建立了一个数学模型。其充分性被费舍尔标准检查。根据后者,以下比率应该遵循 分布与水平的重要性 %: 在哪里 标准差和吗 该方程: 在哪里 是实验 值, 是估计的 价值的模型确定, 自由度的数量, 试验的数量。

据统计重要参数的确定,下面提到的过程之后。偏差系数被定义为 在哪里 试验的数量。

系数被检查的重要性 在哪里 是 线性系数。” “应该遵循重要性级别的学生分布 %和自由度的偏差 。后的数学模型建设和统计重要参数的确定,以找到最优条件的有效性芬顿氧化处理的木材加工工业废水。这是通过执行最速上升法(69年]。

El-Gohary et al。3)研究一个类似的系统治疗OMW Fenton和厌氧处理(USBR:上流式厌氧反应器)。组成的一个综合治疗方案的使用湿式过氧化氢催化氧化(WHPCO)紧随其后的是两级上流式厌氧污泥层(UASB)反应堆(10:?l)橄榄油厂废水的治疗。稀释废水(1:? 1)建立了根据预处理El-Gohary et al。3使用芬顿的反应)。最佳操作条件即pH值、H2O2剂量、铁+ 2,鳕鱼?:? H2O2比,和菲+ 2H: ?2O2比,测定。对UASB反应器是美联储不断与废水进行预处理。最终结果根据El-Gohary et al。3)表明,污水处理的质量非常满意。残留浓度的鳕鱼,BOD5、TOC、TSS和油脂,和总酚类是4055年,2029年,2050年,279年和97年?毫克? L1。相应的删除了91%,85%,86%,99%,和95%,分别。多酚类化合物的降解芬顿反应的范围从80%到95%。这些结果根据El-Gohary et al。3)表明,芬顿反应是非常有效的预处理步骤从OMW多酚类化合物的降解。因此,污泥产生OMW治疗和固体残留物的橄榄钢厂可以转化为有价值的产品(3]。

TOMWF一直继续在cocomposting OOSR来自同一橄榄轧机两几个堆肥系统如上所述。

表5120年后显示了最终产品的描述吗?d的成熟度。很明显,B1 CS2样本提供更好的特征比其他最终产品。堆肥质量对农业使用取决于其无机氮含量。应该不超过10%的总氮和氨含量应小于0.04%的干物质(73年]。最后的总浓度没有超出上述限制,呈现堆肥是一种良好的土壤改良剂。
参数 CS1A CS1A1 CS2B CS2B1
水分% 32.1±5.03 26.8±2.35 28.2±1.99 22.5±2.19
pH值 7.2±0.05 7.7±0.03 7.7±0.03 7.6±0.01
干物质的灰分,% 25.85±1.87 29.68±1.33 28.81±1.66 27.10±1.51
有机质、干物质的% 74.15±3.09 70.32±4.12 71.19±2.99 72.90±1.97
总有机碳,%的干物质 40.7±4.31 37.27±3.16 40.58±3.01 39.01±2.19
总凯氏氮,% 1.13±0.16 1.33±0.22 1.30±0.14 1.44±0.11
总磷% 0.45±0.11 0.55±0.05 0.61±0.12 0.52±0.07
C / N比值 36.01±3.41 28.02±2.13 31.22±3.04 27.09±2.21
C / P比 90.44±12.91 67.76±7.01 66.52±9.18 75.01±5.66
腐殖质物质,%的干物质 5.84±1.09 6.35±0.97 7.04±1.13 7.15±0.88
总酚类化合物,毫克/公斤 212±34 192±23 188±51 173±19
发芽指数 124±21 138±12 177±19 201±9
指数增长% 73±5 77±6 77±10 92±3
表5
成熟的堆肥理化特性(120 ? d)。

酚类化合物在分泌性中耳炎可分为三个主要家庭如下:(我)肉桂酸(C6H5CH = CHCOOH)衍生品如香豆,咖啡,和阿魏酸,(2)苯甲酸(C6H5羧基)衍生品如香荚兰、高卢藜芦,syringic,原儿茶,hydroxybenxoic酸,(3)酪醇及相关化合物如hydroxytyrosol和hydroxyphenylacetic酸。

Herrera et al。74年]应用Fenton和photo-Fenton模拟太阳能灯、TOC和效率是60%和100% 25后删除吗?h(芬顿photo-Fenton,分别有10 ?嗯? h2O2逐步添加和2.6吗?mM菲3 +(初始pCA ? = 3.9 ?毫米)。最近的一些研究[75年- - - - - -81年)处理合成的治疗解决方案包含一个或多个上述化合物通过AOP,它们表明强烈的初始数量减少。

图2显示了pH值的变化,胃肠道,C / N比和腐殖质的形成。pH值是一个参数大大影响堆肥的过程。细菌的最佳pH值6 - 7.5开发,而真菌喜欢一个环境在5.5 - -8.0的范围17,20.,73年,82年]。通常在堆肥过程中,最初pH值低,因为挥发性酸的生产,然后pH值增加(由于北半球4- n),在堆肥的最后阶段,预计降低pH值(21]。实际上,pH值高于8.5加入温度在高温范围内支持氨化,可能导致不愉快气味的堆肥过程排放。

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(一)
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(d)
图2
2.3 2.3 2.3 2.3 (一)发芽指数在堆肥过程中几种堆肥系统。指节治疗准则。(b) pH值变化,在堆肥过程中几种堆肥系统。指节治疗准则。(c)腐殖质物质变化,在堆肥过程中几种堆肥系统。指节治疗准则。(d) C / N比值在堆肥过程中变异的两个几个堆肥系统。指节治疗准则。

如图2期间,C / N比率迅速下降前十?d(所有样品除了CS1B减少到25 ? d)。氮通常影响行动的蛋白水解细菌和温度。在高温下,氮释放到大气中,和C / N比率增加。低C / N比增加氮的损失由浸出(如硝酸动员)和氨挥发而更高层次需要逐步长堆肥时间成为微生物氮限制营养(83年]。很明显从图2在10 - 20,总氮似乎增加? d。这是由于减少基质产生的碳有限公司2损失+ azotobacterial的作用,把大气中的氮。微生物生物量主要由蛋白质;因此,C /噪比约为6.25 ?:?1,和C ?: ?P比is about 100?:?1 [17]。假设在堆肥过程中有机碳的20%转化为微生物生物量,然后适当的初始比例的C / N和C / P必须大约30和500年,分别。表5表明,C / N比从27.09 ?±? SC2B1 36.01 ? 2.13±? 3.41 SC1A治愈堆肥,而C / P比从66.52 ?±? 9.18 SC2B 90.44 ? 12.91±? SC1A。从表5和图2,很明显,氮的量适合堆肥,而大量的磷在令人满意的水平,但额外增加磷营养受到。这个稳定的C / N比肥料农业使用被认为是非常满意的。

C / N比率是用来评估稳定和成熟。堆肥过程导致的C / N比的下降,因为微生物活动(氮和碳的转换的保护有限公司2和腐殖质物质)。据报道,C / N比值小于20时,可以使用堆肥将成熟和没有任何限制(84年]。理想的C / N比率或成熟堆肥大约10,通常难以实现。最后一个C / N等于或大于30被认为抑制氮的矿化,实际上可能占用从土壤中氮(13]。

发芽指数是一个参数通常用来描述堆肥产品。在堆肥过程中(直到15 ? d),胃肠道是22-31由于堆肥是不成熟的。药害的外观在第一步的堆肥过程与有机物的分解。不成熟的堆肥似乎高药害由于植物性毒素的化合物(氨、环氧乙烷、低分子有机酸、重或有机污染物如酚类化合物)(19)是由微生物产生,也因为在堆肥的第一步,是最初低pH值,由于酸形成(pH值< 5.5)和氨(pH > 8.5) (17,22]。从20 - 75 ?d(我们有腐殖质的形成,数字2),胃肠道几乎高达70的样品。具体地说,在75年?d,胃肠道是72±?3 SC1A 93±?7for SCA1, 112?±?13 for SC2B and 138?±?15 for SC2B1 compost. From Figure2很明显,它不能使用的基质栽培前80 ?d的成熟度。基质的特点是nonphytotoxic 80年之后呢?成熟的d SC1A, 50 ?d的成熟度SC1A1 40吗?d SC2B的成熟度,30 ?SC2B1的d。很明显,控制条件的实现的第一步堆肥使用一个反应堆压力壳内促进更好的土壤宽恕比典型的料堆系统。总腐殖质在令人满意的水平。胃肠道120年之后呢?d堆肥和成熟是124±?21 SC1A 138±?12for SC1A1, 177?±?19 for SC2B and 201?±?9 for SC2B1, while the humics are presented from 5.84?±?1.09% for the SC1A to 7.15?±?0.88% for the SC2B1.The Grow Index (%G) at the same time was at 73?±?5, 77?±?6, 77?±?10, 92?±?3 for SC1A, SC1A1, SC2B, SC2B1, respectively.

比较结果与其他研究关心之前,发现猪的胃肠道从堆肥堆肥是160而从猪粪浆和木屑的混合物是217 (85年]。根据一些其他研究人员(39),胃肠道在150年之后?d堆肥和成熟的污水污泥堆肥对燕麦沸石是147,108年辣椒、茄子和96年查看。堆肥是一种有效的方式来处理废水的可生物降解的分数和生成一个有利可图的产品堆肥。在今天的市场上,垃圾堆肥的快速增长要求高度重视产品质量。保护土地和植物的肥料,它也有其正确评估质量的关键。然而,堆肥产品质量的评价是一个具有挑战性的任务,由于存在大量的理化和生物学指标和各种评价标准(13,86年]。Alburquerque et al。87年)展出GI值高于70%,这表明一个明确的解毒的初始底物和合适的稳定和成熟的有关AL堆肥(AL是主要的橄榄油厂副产品在西班牙被称为“alperujo”)。

图3介绍了COD去除率从应用程序后的芦苇和芬顿OMW的治疗。鳕鱼是减少10 - 28%。德尔布巴et al。57]提到橄榄油厂废水的应用芦苇床(OMW)治疗有能力减少鳕鱼高达68.9%,TKN高达12.4%,总P高达54.5%


图3
使用芦苇COD去除率。

4所示。结论

造成环境问题的解决生产橄榄油橄榄油行业的未来是至关重要的。液体废物由橄榄油生产的治疗仍然是一个这个行业所面临的重大挑战。主要的问题是由于它的黑暗色彩,有机质含量高,毒性将酚类化合物的存在。在这项研究中,化学氧化的组合(芬顿的应用程序),芦苇,堆肥已经申请了重污染从橄榄油厂废水的处理行业。从这个研究可以得出以下结论。首先,去除效率获得芬顿的实现表明COD去除率高达65%。其次,使用芦苇床tetrially治疗提供了额外的好处鳕鱼存在高达28%的减少。第三,最后堆肥特点使堆肥适合农业需求,表明它可以用作植物生长的有效产品根据欧洲指南(88年,89年]。从上述可以得出结论,至于橄榄油生产被认为造成的污染问题,一个解决方案基于清洁技术的原则概念可以解毒的废水和橄榄油的堆肥固体残留物。

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