Δράση B.1: Κατασκευή του Πιλοτικού πρωτοτύπου PNFR
Με βάση τα αποτελέσματα αριστοποίησης της διεργασίας μέσω του βασικού σχεδιασμού, θα πραγματοποιηθεί λεπτομερή σχεδιασμό της διεργασίας Front End Engineering Design (FEED) με σκοπό την ακριβή διαστασιολόγηση και προσδιορισμό των τεχνικών προδιαγραφών όλων των επιμέρους συστημάτων και εξοπλισμού που περιλαμβάνει η πιλοτική μονάδα PNFR. Αποτέλεσμα αυτού είναι η ταχύτερη και ευκολότερη διεκπεραίωση των απαραιτήτων διαγωνισμών (Εθνικών και Διεθνών) για την έγκαιρη προμήθεια εξοπλισμού και αναλωσίμων. Ο σχεδιασμός της διεργασίας FEED περιλαμβάνει την ενσωμάτωση έξυπνων μετρητών στο σύστημα τροφοδοσίας, με σκοπό την παρακολούθηση/καταγραφή της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας. Οι εν λόγω μετρητές θα βρίσκονται σε σύνδεση με ένα σύστημα αυτόματου ελέγχου του αντιδραστήρα, παρέχοντας την δυνατότητα συσχέτισης μεταξύ διαφόρων λειτουργικών παραμέτρων του πιλοτικού συστήματος και κατανάλωση ενέργειας. Τέλος, η δράση αυτή περιλαμβάνει την κατασκευή του αντιδραστήρα, και επιπλέον την προετοιμασία του χώρου εγκατάστασης στη ΖΑΓΟΡΙΝ.
Πρόοδος Δράσης: Η Φάση υλοποίησης του έργου άρχισε μέσα από τη Δράση B1, που ως κύριο αντικείμενο έχει την κατασκευή του Πιλοτικού Αντιδραστήρα Φωτοκαταλυτικής Νανοδιήθησης (PNFR). Η Δράση περιλάμβανε όλες τις εργασίες και μελέτες που ήταν απαραίτητες για να εξασφαλίσουν την απρόσκοπτη λειτουργία της διεργασίας, αξιοποιώντας τα αποτελέσματα του Βασικού Σχεδιασμού αλλά και της προκαταρκτικής μελέτης βελτιστοποίησης (Δράση Α2). Ο Βασικός Σχεδιασμός κατέληξε στο βελτιστοποιημένο Διάγραμμα Ροής της ολοκληρωμένης διεργασίας καθώς και στο βέλτιστο σχέδιο και τη διαστασιολόγηση του αντιδραστήρα PNFR. Βασιζόμενοι σε αυτά, υλοποιήσαμε την μελέτη FEED που κατέληξε στον προσδιορισμό των ακριβών προδιαγραφών του εξοπλισμού και των επιμέρους τμημάτων της όλης διεργασίας και βάση αυτών στην προετοιμασία και ανακοίνωση Διεθνών Διαγωνισμών και στη υπογραφή Συμβολαίων για την προμήθειά τους.
Β1.1 – Λεπτομερής Σχεδιασμός της διεργασίας
H Τεχνική Προμελέτη Εφαρμογής της διεργασίας (FEED) και ο λεπτομερής τεχνικός σχεδιασμός υλοποιήθηκαν με βάση τα δεδομένα του Προκαταρκτικού Σχεδιασμού και των μελετών βελτιστοποίησης, τόσο του αντιδραστήρα PNFR όσο και της ολοκληρωμένης διεργασίας. Η μελέτη βελτιστοποίησης του αντιδραστήρα έγινε με χρήση του εργαλείου προσομοίωσης που αναπτύχθηκε στην εφαρμογή του λογισμικού gPROMs και πιο συγκεκριμένα στην Πλατφόρμα Δόμησης Διεργασιών (Process Builder Platform).
H Τεχνική Προμελέτη Εφαρμογής αφορούσε σε:
A) Δελτία δεδομένων μηχανολογικού και ηλεκτρολογικού εξοπλισμού.
Β) Σωληνώσεις της διεργασίας και σωληνώσεις εξυπηρέτησης της διεργασίας, καθώς και στην ανάπτυξη των κύριων διατάξεων σωληνώσεων
Γ) Μετρητές κατανάλωσης ισχύος καθώς και αισθητήρες παραμέτρων της διεργασίας (ροόμετρα, καταγραφικά πίεσης, αισθητήρια μέτρησης αγωγιμότητας και ολικού οργανικού άνθρακα) και στη διασύνδεσή τους με το αυτόματο σύστημα ελέγχου του αντιδραστήρα καθώς και στην εφαρμογή της καταγραφής δεδομένων και ελέγχου της διεργασίας που αναπτύχθηκε στο περιβάλλον του λογισμικού LabView.
Δ) Προσδιορισμός των καταλληλότερων σημείων δειγματοληψίας για την ανάλυση των φυτοφαρμάκων.
Κατά τη φάση του Λεπτομερή Τεχνικού Σχεδιασμού αναπτύχθηκαν τα διαγράμματα των σωληνώσεων, των φλαντζών σύνδεσης και του μικρο-εξοπλισμού και εγκρίθηκαν περεταίρω προς κατασκευή (συμπεριλαμβανομένων λεπτομερών περιγραφών που αφορούν τον τρόπο κοπής και φινιρίσματος των άκρων των οπτικών ινών καθώς και τους τρόπους διασύνδεσής τους με τις οπτικές διόδους LED). Επίσης αναπτύχθηκαν τα λεπτομερή σχέδια των σωληνώσεων, των οργάνων και του μηχανολογικού και ηλεκτρολογικού εξοπλισμού ενώ υλοποιήθηκε και ο έλεγχος του χρονοδιαγράμματος και του κόστους. Το βασικό αποτέλεσμα της δράσης αυτής ήταν τα λεπτομερή σχέδια (blueprints) των πρωτότυπων αντιδραστήρων PNFR που αναπτύχθηκαν στο περιβάλλον του σχεδιαστικού λογισμικού SOLIDWORKS.
B1.2- Προμήθεια των αναλωσίμων και του απαιτούμενου εξοπλισμού για την κατασκευή των αντιδραστήρων. Οι προμήθειες έγιναν μέσω ενός Δημόσιου Διαγωνισμού, αλλά και μέσω συμβολαίων και απευθείας αναθέσεων σε προμηθευτές. Οι διαδικασίες που αφορούν στις προμήθειες βρίσκονται ακόμη σε εξέλιξη.
Β1.3. – Προετοιμασία του πεδίου εγκατάστασης και εγκατάσταση της Διεργασίας.
Εντοπίστηκε ο καταλληλότερος χώρος εγκατάστασης της διεργασίας που βρίσκεται σε εξωτερικό πεδίο, δίπλα στο Διαλογητήριο της ΖΑΓΟΡΙΝ. Αναπτύχθηκε λεπτομερές σχέδιο που απεικονίζει την κάτοψη της διεργασίας με την δεξαμενή κροκίδωσης, τα τέσσερα δομοστοιχεία του φωτοκαταλυτικού αντιδραστήρα νανοδιήθησης, τις σωληνώσεις τις αντλίες και τις δεξαμενές συλλογής του καθαρού νερού (σε κλίμακα 1:41.7). To σχέδιο καθώς και οι απαιτήσεις ισχύος και το βάρος κάθε στοιχείου της διεργασίας έχουν ήδη κοινοποιηθεί στην ΖΑΓΟΡΙΝ.
Εικόνες από την διαδικασία κατασκευής των μονολιθικών υποστρωμάτων που θα χρησιμοποιηθούν για την ανάπτυξη των φωτοκαταλυτικών μεμβρανών νανοδιήθησης. Τα μπλε άκρα δείχνουν το υάλωμα (glazing) που εξασφαλίζει την στεγανότητα/απομόνωση μεταξύ του χώρου διηθήματος και του χώρου τροφοδοσίας μέσα στον αντιδραστήρα PNFR.
Δράση B.2: Διαδικασία λειτουργίας του PNFR κατά τη διάρκεια της εφαρμογής του στην ΖΑΓΟΡΙΝ
Ύστερα από την εγκατάσταση του αντιδραστήρα στην ΖΑΓΟΡΙΝ, ο Δημόκριτος θα εκπονήσει πλήρη μελέτη για την ασφαλή και ορθή επιτόπου λειτουργία του αντιδραστήρα και θα πραγματοποιήσει τους πρώτους προκαταρκτικούς ελέγχους διάρκειας μίας εβδομάδας, με σκοπό την πλήρη αποκατάσταση τυχόν προβλημάτων που πιθανόν σχετίζονται με τον μηχανικό ή ηλεκτρονικό εξοπλισμό του πιλοτικού συστήματος PNFR. Παράλληλα με την συμμετοχή των μελών της ΖΑΓΟΡΙΝ σε αυτούς τους ελέγχους, θα πραγματοποιηθούν ημερίδες εκπαίδευσης τόσο για το επιστημονικό όσο και για το τεχνικό προσωπικό της ΖΑΓΟΡΙΝ που θα επιμεληθεί την λειτουργία και επεξεργασία των αποτελεσμάτων από την διεργασία. Με το πέρας των προαναφερθέντων εργασιών, σηματοδοτείται η έναρξη μιας διετούς πειραματικής περιόδου, τα αποτελέσματα της οποίας θα πιστοποιηούν την αποδοτικότητα και βιωσιμότητα της διεργασίας PNFR αναφορικά με την απομάκρυνση φυτοφαρμάκων και άλλων χημικών ουσιών της αγρο-βιομηχανίας από το νερό. Πιο συγκεκριμένα, κατά την διάρκεια των 2 ετών, θα παρακολουθούνται η απόδοση απομάκρυνσης ρύπων, η απόδοση επαναχρησιμοποίησης νερού και η ενεργειακή κατανάλωση, εξασφαλίζοντας αξιόπιστα αποτελέσματα – συμπεράσματα σχετικά με την απόδοση και τον κύκλο ζωής της διεργασίας και επιτρέποντας τον καθορισμό των διαστημάτων συντήρησης του ηλεκτρομηχανικού και ηλεκτρονικού εξοπλισμού, αλλά και της απαιτούμενης συχνότητας καθαρισμού των φωτοκαταλυτικών μονόλιθων.
Πρόοδος Δράσης: Έχοντας τα αποτελέσματα της μελέτης FEED και λεπτομερούς μελέτης μηχανικής, ήταν δυνατή η υλοποίηση μιας μελέτης HAZOP (Ανάλυση Κινδύνου και Λειτουργικότητας) του αντιδραστήρα PNFR, καθώς και της συνολικής διαδικασίας, με επίκεντρο τον τρόπο με τον οποίο το σύστημα θα αντιμετωπίσει και θα εντοπίσει όλες τις πιθανές αποκλίσεις από τον αρχικό σχεδιασμό, οι οποίες θα έχουν ανεπιθύμητες επιπτώσεις στους εργαζόμενους και στο περιβάλλον. Η μελέτη HAZOP κάλυψε όλα τα απαιτούμενα πεδία εφαρμογής για το σχεδιασμό, την εγκατάσταση, τη λειτουργία και τη συντήρηση της υπό εξέλιξη εγκατάστασης του συστήματος PNFR, ταξινόμησε τους κινδύνους σε αυτούς που προκαλούν σοβαρή ανησυχία για την ασφάλεια και σε αυτά τα οποία εγείρουν σημαντικές ανησυχίες όσον αφορά τη λειτουργία, και προσπάθησε να μειωθούν όλοι οι κίνδυνοι «όσο το δυνατόν πρακτικώς περισσότερο». Επιπλέον, προσπαθήσαμε να αποφύγουμε τη δημιουργία ενός υπερβολικά πολύπλοκου και υπερβολικά εξοπλισμένου συστήματος επεξεργασίας των υδάτων το οποίο μπορεί να κριθεί ότι είναι τόσο επικίνδυνο και προβληματικό όσον αφορά την έλλειψη προστασίας και ελέγχου. Έχουμε επιλέξει τον βέλτιστο αριθμό επιπέδων προστασίας για ένα σχετικά απλό και ανθεκτικό σύστημα.
Ο Φωτοκαταλυτικός Αντιδραστήρας
Νανοδιήθησης (PNFR) έχει εγκατασταθεί και λειτουργεί στο CIESOL στην Αλμερία της Ισπανίας.
Αναλύσεις διεξάγονται με διαφορετικούς τύπους νερού και φυτοφάρμακα σε
διαφορετικές συγκεντρώσεις τα οποία χρησιμοποιούνται ως μικρομολυσματικά
μοντέλα για τη μελέτη της απόδοσης του PNFR στις προαναφερθέντες παραμέτρους. Η
διαδικασία εγκατάστασης του αντιδραστήρα PNFR πλήρους κλίμακας στις
εγκαταστάσεις της ZAΓΟΡΙΝ είναι σε εξέλιξη και ο αντιδραστήρας βρίσκεται στο
στάδιο των αρχικών δοκιμών λειτουργίας.
Παραδοτέο D-B2.1: Μελέτη HAZOP της πιλοτικής διαδικασίας
Ο Δημόκριτος έπρεπε να πραγματοποιήσει την Ανάλυση Κινδύνου και Λειτουργικότητας (ανάλυση HAZOP) του αντιδραστήρα PNFR και τη συνολική διαδικασία, ενσωματωμένη στη διαδικασία διαλογής /έκπλυσης μήλων. Σε αυτή τη δράση πρέπει να προσδιοριστεί και να αξιολογηθεί μια ασφαλής τυποποιημένη διαδικασία λειτουργίας τόσο όσον αφορά τη διατήρηση της λειτουργικότητας της διαδικασίας όσο και τη διασφάλιση της εργασιακής και περιβαλλοντικής ασφάλειας για τις επιτόπιες συνθήκες.
Επιτεύγματα: Έχοντας το αποτέλεσμα της μελέτης FEED και λεπτομερούς μηχανικής, ήταν δυνατή η εφαρμογή της μελέτης HAZOP του αντιδραστήρα PNFR και της συνολικής διαδικασίας, επικεντρώνοντας στο πώς ο σχεδιασμός θα αντιμετωπίσει τις ασυνήθιστες συνθήκες και θα εντοπίσει όλες τις πιθανές αποκλίσεις από τον αρχικό σχεδιασμό, με ανεπιθύμητες επιπτώσεις στη λειτουργικότητα του συστήματος και στο περιβάλλον. Έτσι, η μελέτη HAZOP κάλυψε όλο το απαιτούμενο πεδίο για το σχεδιασμό, την εγκατάσταση, τη λειτουργία και τη συντήρηση της υπό ανάπτυξης εγκατάστασης νερού PNFR και ταξινόμησε τους κινδύνους για εκείνους που εγείρουν σημαντικά προβλήματα ασφάλειας, και σε εκείνους που εγείρουν σημαντικές ανησυχίες λειτουργίας, μαζί με την προσπάθεια μείωσης κάθε κινδύνου σε επίπεδο «όσο πρακτικότερα πιο χαμηλό». Έτσι, μελετήσαμε τα αποτελέσματα της ακτινοβολίας, της θερμοκρασίας, της ροής στο PNFR και της στάθμης υγρού στις δεξαμενές και τη μονάδα αντιδραστήρα, μαζί με την ποιότητα των λυμάτων από την άποψη του pH του, την παρουσία παρεμβαλλόμενων ουσιών και ύπαρξη οξειδωτικών / αποδεκτών ηλεκτρονίων και φορτισμένων ειδών. Δουλεύοντας με αυτόν τον τρόπο, αποφασίσαμε ποιες από αυτές τις παραμέτρους αυξάνουν σημαντικά προβλήματα λειτουργικότητας και ασφάλειας και καταλήξαμε στο σχεδιασμό ενός απλού συστήματος παρακολούθησης για τις πιο σημαντικές από τις παραμέτρους της διαδικασίας. Το αποτέλεσμα αυτής της εργασίας ήταν μια περιγραφή των θέσεων παρακολούθησης της διαδικασίας και ο ορισμός των οδηγών, καθώς και ένα τελικό πρόγραμμα για τον τρόπο χρήσης αυτών των οδηγών σε συνδυασμό με τις παραμέτρους της διαδικασίας, τις αιτίες, τις συνέπειες και τις συστάσεις.
Για περισσότερες πληροφορίες, παρακαλούμε επικοινωνήστε με τη Δρ Α. Μαρκέλλου (e.markellou@bpi.gr).
Δράση Β.3: Αναλυτικές διαδικασίες
Υπολείμματα φυτοφαρμάκων, μεταβολίτες τους, βαρέα μέταλλα και φυσικοχημικές παράμετροι (πχ. COD, BOD, TSS) θα προσδιοριστούν σε δείγματα εισροής/εκροής του νερού προς και από το PNFR σύστημα που θα εγκατασταθεί στη Ζαγορίν, με σκοπό την μείωση των εν λόγω ρύπων κατά 95%. Τα υπολείμματα φυτοφαρμάκων και τα βαρέα μέταλλα θα προσδιοριστούν και σε δείγματα ιλύος από τις εγκαταστάσεις του διαλογητηρίου. Για την ποσοτικοποίηση των ρύπων θα εφαρμοστούν πρότυπες και επικυρωμένες αναλυτικές μέθοδοι, με χρήση σύγχρονου αναλυτικού εξοπλισμού (LC-MS/MS, ICP-MS).
Στα δείγματα αποβλήτων θα προσδιοριστεί το συνολικό μικροβιολογικό φορτίο (βακτηρίων και μυκήτων), για τον εντοπισμό πιθανών απειλών (παθογόνων μικροοργανισμών του ανθρώπου και των φυτών), με στόχο την ασφαλή επαναχρησιμοποίηση του νερού των αποβλήτων για άρδευση ή/και καθαρισμό των εγκαταστάσεων του συσκευαστηρίου. Το μικροβιακό φορτίο θα προσδιοριστεί μέσω κλασσικών μικροβιολογικών διαγνωστικών μεθόδων, μικροσκοπικής παρατήρησης και καταμέτρησης αποικιών σύμφωνα με πρότυπα πρωτόκολλα χαρακτηρισμού και ποσοτικοποίησης.
Στα δείγματα αποβλήτων θα διενεργηθούν βιοδοκιμές προσδιορισμού oξείας τοξικότητας στους οργανισμούς – δείκτες Daphnia magna και Vibrio fisheri. Παράλληλα, θα γίνουν αναλυτικές μετρήσεις για να προσδιοριστούν τα επίπεδα ρύπων που υπάρχουν σε κάθε δείγμα, ώστε να μπορέσει να γίνει συσχέτιση μεταξύ της τοξικότητας του κάθε δείγματος και των ρύπων. Τέλος, τα αποτελέσματα θα χρησιμοποιηθούν για την συνολική αξιολόγηση της λειτουργίας του PNFR συστήματος.
Πρόοδος Δράσης: Στο πλαίσιο υλοποίησης του έργου πραγματοποιείται προσδιορισμός μικρορυπαντών όπως υπολειμμάτων φυτοφαρμάκων και μεταβολιτών τους, καθώς και βαρέων μετάλλων, παράλληλα με φυσικοχημικές (σκληρότητα, αιωρούμενα στερεά σωματίδια, TOC, COD, pH, αγωγιμότητα), μικροβιολογικές και τοξικολογικές παραμέτρους ελέγχου νερού σε δείγματα (εισροής), αποβλήτων (εκροής) και ιλύος που συλλέγονται πριν, κατά τη διάρκεια και στο τέλος της διαδικασίας πλύσης στο στάδιο παραγωγής ‘’πλύσιμο-διαλογή’’ στις εγκαταστάσεις του διαλογητηρίου/συσκευαστηρίου του Αγροτικού Συνεταιρισμού Ζαγοράς, «ΖΑΓΟΡΙΝ».
Ορισμένοι από τους εν λόγω ρύπους ενδέχεται να προκαλέσουν τοξικές επιδράσεις σε οργανισμούς του περιβάλλοντος, ή και στον άνθρωπο και ως εκ τούτου έχουν ήδη θεσπιστεί από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή νομικά ανώτατα όρια συγκέντρωσής τους σε διάφορα υποστρώματα.
Βασικός στόχος του προγράμματος, μέσω της εφαρμογής του καινοτομικού συστήματος PNFR, φωτοκαταλυτικού/νανοδιηθητικού αντιδραστήρα, είναι η μείωση/εξάλειψη των περιβαλλοντικών ρύπων και της τοξικότητας του νερού εκροής της μονάδας (15m3 ημερησίως), με σκοπό την περαιτέρω χρήση του νερού αυτού είτε για την ανακύκλωσή του εντός του διαλογητηρίου για πλύση μήλων, είτε για επαναχρησιμοποίησή του, π.χ. για άρδευση.
Ο προ-έλεγχος της ποιότητας νερού με την ανίχνευση των φυσικοχημικών, μικροβιακών & τοξικολογικών χαρακτηριστικών του ήταν βασικής σημασίας για τον ορισμό της κατευθυντήριας γραμμής, ώστε να οριστούν οι αρχικές συνθήκες (baseline situation) με στόχο την ομαλή και βέλτιστη λειτουργία του αντιδραστήρα, βάση των χαρακτηριστικών του αντιδραστήρα και του νερού τροφοδοσίας (π.χ. αναγκαιότητα προ-επεξεργασίας νερού για αποφυγή σκληρότητας και fouling μεμβρανών).
Συνολικά το νερό στις θέσεις δειγματοληψίας που αποτελούνται από πηγές, δεξαμενές συλλογής νερού πηγών, δεξαμενή πλύσης και δεξαμενές συλλογής αποπλυμάτων (απόβλητα), ελέγχθηκε από τα μέσα Σεπτεμβρίου 2018 έως και τις αρχές Οκτωβρίου 2019, σε 4 σταδιακές δειγματοληψίες πλύσης μήλων. Η παρακολούθηση των επιπέδων των περιβαλλοντικών ρύπων (μικρορυπαντών) πραγματοποιείται με χρήση σύγχρονων αναλυτικών μεθόδων (GC-MS/MS, LC-MS/MS, ICP-MS).
Επιπλέον, στην παρούσα μελέτη διενεργούνται βιοδοκιμές προσδιορισμού oξείας τοξικότητας σε οργανισμούς-δείκτες (π.χ. Daphnia magna και Vibrio fishery), οι οποίοι χαρακτηρίζονται έτσι λόγω του ότι είναι ευαίσθητοι στην παρουσία φυτοφαρμάκων, βαρέων μετάλλων και άλλων ουσιών. Επίσης, σύμφωνα με την κείμενη νομοθεσία ορισμένοι οργανισμοί-δείκτες χρησιμοποιούνται για την αξιολόγηση της τοξικότητας κυρίως φυτοφαρμάκων και βιοκτόνων.
Οι άνωθεν αναλυτικές μετρήσεις και οι βιοδοκιμές τοξικότητας θα διεξάγονται για να συγκρίνουν τα αποτελέσματα εισροών και εκροών νερού από τον αντιδραστήρα κατά τη λειτουργία του στη διάρκεια του έργου, ώστε να χρησιμοποιηθούν για την αξιολόγηση της συνολικής του απόδοσης.
Παραδοτέο D-B3.1: Έκθεση για τις χημικές, τοξικολογικές και μικροβιολογικές αναλύσεις των δειγμάτων υγρών αποβλήτων από την Ελλάδα
Σε τέσσερις διακριτές περιόδους δειγματοληψίας (από τα μέσα Σεπτεμβρίου 2018 έως τα τέλη Σεπτεμβρίου 2019), συλλέχθηκαν δείγματα νερού και λυμάτων, από 9 καθορισμένα σημεία δειγματοληψίας. Όλα τα δείγματα αναλύθηκαν με χρήση πρότυπων και επικυρωμένων αναλυτικών μεθόδων ως προς τα φυσικοχημικά και μικροβιολογικά χαρακτηριστικά τους και με βιοδοκιμές προσδιορισμού τοξικότητας.
Στο πλαίσιο της Δράσης Α2, καθορίστηκαν οι φυσικοχημικές παράμετροι του νερού και των λυμάτων καθώς και το worst-case scenario νερού εισροής για τον αντιδραστήρα.
Παράλληλα, σε δείγματα νερού και ιλύος, τα βαρέα μέταλλα, όπου ανιχνευτήκαν, ποσοτικοποιήθηκαν με χρήση επικυρωμένης μεθόδου ICP-MS.
Επίσης, με μικροβιολογικές αναλύσεις σε δείγματα νερού και λυμάτων, ελέγχθηκαν οι ακόλουθες παράμετροι / παθογόνοι οργανισμοί, σύμφωνα με σχετικά Πρότυπα ISO: Ολική Μικροβιακή Χλωρίδα (TVC) στους 22°C και 37°C (ISO 6222:1999), Εντερόκοκκοι (ISO 7899:2000), Κολοβακτηρίδια και Escherichia coli (ISO 9308-1:2014), Clostridium perfrigens (ISO 14189:2013) και Pseudomonas aeruginosa (ISO 16266:2006).
Όσον αφορά στη διερεύνηση της πιθανής εμφάνισης υπολειμμάτων φυτοφαρμάκων στο νερό και τα λύματα, συλλέχθηκαν και αναλύθηκαν δείγματα από διάφορα σημεία. Τα δείγματα αναλύθηκαν χρησιμοποιώντας in house πολύ-υπολειμματική μέθοδο για 250 δραστικές ουσίες με όριο ποσοτικοποίησης (LOQ) 0,01 mg/L ανά αναλύτη.
Τα υπολείμματα φυτοπροστατευτικών δραστικών ουσιών σε ιλύ μετρήθηκαν τόσο σε εξωτερικό διαπιστευμένο εργαστήριο όσο και στο ΜΦΙ χρησιμοποιώντας in house επικυρωμένη πολύ-υπολειμματική μέθοδο, επικεντρώνοντας σε δραστικές ουσίες που χρησιμοποιούνται στην καλλιέργεια μήλων.
Η τοξικότητα των συλλεχθέντων δειγμάτων προσδιορίστηκε με βιοδοκιμές σε υδρόβιους οργανισμούς μη-στοχους, όπως το καρκινοειδές γλυκού νερού Daphnia magna και στο μη παθογόνο βακτήριο Vibrio fischeri (Microtox©).
Η δράση Β3.1 έχει στο σημείο αυτό υλοποιηθεί επιτυχώς (DB3.1) ως προς τον ορισμό της βάσης δεδομένων (ποιοτικά & ποσοτικά χαρακτηριστικά) των αγρο-βιομηχανικών λυμάτων, στα οποία θα κληθεί να δοκιμαστεί ο αντιδραστήρας με στόχο την βέλτιστη λειτουργία / αποτελεσματικότητά του.
Παραδοτέο D-B3.2: Έκθεση για τις χημικές, τοξικολογικές και μικροβιολογικές αναλύσεις των δειγμάτων υγρών αποβλήτων από την Ισπανία
Τα αποτελέσματα που περιγράφονται σε αυτό το Παραδοτέο περιλαμβάνονται στο πλαίσιο των δράσεων A.2.1 και B.3 προκειμένου να συμβάλουν στη δυνατότητα μεταφοράς και αναπαραγωγής της λειτουργίας του αντιδραστήρα φωτοκαταλυτικής νανοδιήθησης (PNFR) σε μία βιομηχανία τροφίμων στην Ισπανία.
Για την εφαρμογή του PNFR, τα υγρά απόβλητα της μονάδας επεξεργασίας αποβλήτων επιλέχθηκαν ως νερό τροφοδοσίας στον αντιδραστήρα, λόγω του ενδιαφέροντος για επαναχρησιμοποίηση αυτού του ανακτημένου νερού για γεωργική άρδευση.
Εκτός από τον φυσικοχημικό χαρακτηρισμό των υγρών αποβλήτων από τα διαφορετικά σημεία δειγματοληψίας, πραγματοποιήθηκαν αναλύσεις φυτοφαρμάκων και μικροβιολογικές αναλύσεις.
Για περισσότερες πληροφορίες, παρακαλούμε επικοινωνήστε με τη Δρ Α. Μαρκέλλου (e.markellou@bpi.gr)
Δράση B.4: Οικονομική ανάλυση και αξιολόγηση της υλοποίησης και εφαρμογής του πιλοτικού συστήματος PNFR
H τεχνοοικονομική ανάλυση του πιλοτικού συστήματος PNFR θα πραγματοποιηθεί λαμβάνοντας υπόψη τα αποτελέσματα της μελέτης βασικού σχεδιασμού της διεργασίας (Δράση Α2), και συγκρίνοντας το κόστος εγκατάστασης και λειτουργίας του συστήματος PNFR με ανταγωνιστικές τεχνολογίες, όπως η ρόφηση σε ενεργό άνθρακα, η νανοδιήθηση, η φωτοκατάλυση σε μορφή εναιωρήματος σκόνης, η αντίστροφη όσμωση, και οι βιοκαταλυτικές διεργασίες.
Ταυτόχρονα θα πραγματοποιηθεί συγκριτική μελέτη του κόστους εγκατάστασης και λειτουργίας αντιδραστήρα PNFR που χρησιμοποιεί συμβατική τεχνολογία φωτοκαταλυτικών μονολίθων, με αντιδραστήρα που εφαρμόζει νέα τεχνολογία φωτοκαταλυτικών μονόλιθων, όπου ο φωτοκαταλύτης είναι σταθεροποιημένος σε νανοσωλήνες άνθρακα. Επιπλέον, θα πραγματοποιηθεί μελέτη του κύκλου ζωής των προαναφερθέντων καινοτόμων μεμβρανών, με απώτερο σκοπό την διερεύνηση και καταγραφή των περιβαλλοντικών επιπτώσεων που προκαλούνται από την παραγωγή τους. από την ανάπτυξη. Η μελέτη του κύκλου ζωής θα γίνει κατά ISO14040, ακολουθώντας την μεθοδολογία που ορίζει το περιβαλλοντικό πρόγραμμα των Ηνωμένων Εθνών και χρησιμοποιώντας κατάλληλο Life Cycle λογισμικό.