Στην Κρήτη λειτουργούν σύμφωνα με τον ΕΛΓΟ-ΔΗΜΗΤΡΑ περίπου 91 ενεργές τυροκομικές μονάδες. Οι μονάδες αυτές το 2020 συνολικά παρέλαβαν για τυροκόμηση 53.000 τόνους πρόβειου, 5.000 τόνους κατσικίσιου και 51 τόνους αγελαδινού γάλακτος και παρήχθησαν περίπου 11.900 τόνοι τυριών. Από την λειτουργία των τυροκομείων αυτών παράγονται μεγάλες ποσότητες υγρών αποβλήτων που διαχωρίζονται σε δευτερογενές τυρόγαλα και υγρά απόβλητα καθαρισμών. Οι ποσότητες αυτών των αποβλήτων υπολογίζονται σε 51.000 m3 για το δευτερογενές τυρόγαλα και σε 99.000 m3 για τα υγρά απόβλητα καθαρισμών. Τα υγρά απόβλητά των τυροκομείων χαρακτηρίζονται από μεγάλη περιεκτικότητα σε οργανική ύλη, με αντίστοιχα υψηλές τιμές BOD και COD, η οποία οφείλεται κυρίως στην ύπαρξη λακτόζης, πρωτεϊνών και λίπους σε αυτά, ενώ οι ποσότητες των υγρών αποβλήτων παρουσιάζουν μεγάλες διακυμάνσεις λόγω των εναλλαγών στην γαλακτική περίοδο.
Η παρούσα διπλωματική εργασία αναφέρεται στις μεθόδους που έχουν εφαρμοστεί και ερευνηθεί για την επεξεργασία των υγρών τυροκομικών μονάδων και επικεντρώνεται στην εύρεση μιας κεντρικής μεθόδου επεξεργασίας και διάθεσης των υγρών αποβλήτων των τυροκομείων της Κρήτη, με έμφαση στην αξιοποίηση των συστατικών τους και την μείωση του οργανικού φορτίου τους.
Στο αρχικό κεφάλαιο κατηγοριοποιούνται τα τυριά και αναφέρονται τα παραδοσιακά τυριά και τα υπόλοιπα γαλακτοκομικά προϊόντα που παράγονται στην Κρήτη. Στην συνέχεια παρουσιάζονται οι πρώτες ύλες που χρησιμοποιούνται και τα στάδια της τυροκόμησης, με έμφαση στα σημεία και τον τρόπο παραγωγής των υγρών αποβλήτων κατά την παραγωγική διαδικασία.
Το τρίτο κεφάλαιο αναφέρεται στη σύσταση και στα χαρακτηριστικά των υγρών αποβλήτων που παράγονται και στις επεμβάσεις που μπορούν να εφαρμοστούν στο τυροκομείο για την μείωση της ποσότητάς τους και του ρυπαντικού φορτίου τους. Οι επεμβάσεις αυτές αφορούν τον έλεγχο της σπατάλης νερού, την πρόληψη των διαρροών, τη βελτιστοποίηση των διεργασιών παραγωγής, τη βελτίωση των μεθόδων καθαρισμού και την αξιοποίηση του τυρογάλακτος. Επίσης παρουσιάζεται η σχετική ευρωπαϊκή και εθνική νομοθεσία.
Στο τέταρτο κεφάλαιο αναφέρονται οι κύριες μέθοδοι επεξεργασίας υγρών αποβλήτων τυροκομικών μονάδων, σύμφωνα με την διεθνή βιβλιογραφία και τις επιστημονικές μελέτες. Αυτές διαχωρίζονται σε φυσικά συστήματα, σε φυσικοχημικές και βιολογικές μεθόδους, ενώ σε ξεχωριστή ενότητα παρουσιάζεται η εφαρμοσμένες μέθοδοι για την επεξεργασία και την αξιοποίηση του παραγόμενου τυρογάλακτος. Ενδιαφέρον παρουσιάζει η δυνατότητα παραγωγής προϊόντων ζύμωσης από το τυρόγαλα, όπως βιοαιθανόλη, υδρογόνο και γαλακτικό οξύ ή η παραγωγή βρώσιμης μικροβιακής βιομάζας.
Στο τελευταίο κεφάλαιο αναλύονται στοιχεία που συλλέχθηκα ή στάλθηκαν από τον Ελληνικό Γεωργικό Οργανισμό ΕΛΓΟ-ΔΗΜΗΤΡΑ, όσον αφορά την ποσότητα και την ποιότητα του γάλακτος που παραδόθηκε στα Κρητικά τυροκομεία για παραγωγή τυριών και την αντίστοιχη ποσότητα παραγωγής τυριών για το 2020, για τον προσδιορισμό της ποσότητας των παραγόμενων υγρών αποβλήτων στο σύνολο της Κρήτης και των χαρακτηριστικών τους. Στην συνέχεια γίνεται προσπάθεια αποτύπωσης των πρακτικών που χρησιμοποιούν τα τυροκομεία για την επεξεργασία και διάθεση των υγρών αποβλήτων τους. Τέλος συνδυάζοντας τα παραπάνω κεφάλαια γίνεται πρόταση για ένα σχέδιο επεξεργασίας του συνόλου των υγρών αποβλήτων των τυροκομικών μονάδων της Κρήτης με έμφαση στην αξιοποίηση των συστατικών και την μείωση του ρυπαντικού φορτίου.
According to Hellenic Agricultural Organization there are about 91 active dairy units in Crete. These units received a total of 53.000 tons of sheep's, 5.000 tons of goat's and 51 tons of cow's milk for cheesemaking and approximately 11.900 tons of cheese were produced in 2020. The operation of dairies produces large quantities of wastewater which is classified as secondary cheese whey and wastewater from manufacturing processes. The quantity of wastewater is estimated at 51.000 m3 for secondary cheese whey and 99.000 m3 for manufacturing processes' wastewaters. Dairy wastewaters is characterized by a high content of organic load, with respectively high values of BOD and COD, which is mainly due to the presence of lactose, protein and fat, while the quantities vary widely due to changes in the lactation period.
This dissertation refers to methods that have been applied and researched for dairy wastewater treatment and focuses on finding a central method of treatment and disposal of the respective wastewater of Cretan dairy units, with emphasis on utilization of their components and the reduction of organic load.
The first chapter categorizes cheeses and refers to traditional cheeses and other dairy products produced in Crete. The next chapter presents the raw materials and the stages of cheesemaking, with emphasis on the points of wastewaters production during cheesemaking. The third chapter deals with the composition and characteristics of wastewaters and the possible interventions that can be applied to reduce their quantity and their pollutant load. These interventions concern the control of water loss, the prevention of leaks, the optimization of production processes, the improvement of cleaning methods and the utilization of whey. Relevant European and National legislation is also presented.
Fourth chapter lists the main methods of dairy wastewaters treatment, according to international literature and scientific studies. These are divided into natural systems, physicochemical and biological methods, while in a separate section the applied methods for the processing and utilization of cheese whey are presented. An interesting point is the possibility of creating fermentation products from cheese whey, such as bioethanol, hydrogen and lactic acid or production of edible microbial biomass.
Last chapter analyzes data by Hellenic Agricultural Organization, regarding the quantity and quality of milk delivered to Cretan plants for cheese production and the corresponding quantity of cheese production in 2020, to determine the quantity of wastewaters generated in Crete and their characteristics. Then an attempt is made to capture the practices used by dairy industries for wastewater treatment and disposal. Finally, a proposal is made for a wastewater treatment plan for all Cretan dairy units, with emphasis on the utilization of the ingredients and the reduction of the pollutant load.
Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.
Κύρια Αρχεία Διατριβής
Σύγχρονες μέθοδοι επεξεργασίας και διάθεσης υγρών αποβλήτων τυροκομικών μονάδων. Εφαρμογή στα παραγόμενα υγρά απόβλητα των τυροκομείων της Κρήτης. Περιγραφή: 112388 Παύλος Μανετάκης.pdf (pdf)
Book Reader Πληροφορίες: Διπλωματική Εργασία Μέγεθος: 2.3 MB
Σύγχρονες μέθοδοι επεξεργασίας και διάθεσης υγρών αποβλήτων τυροκομικών μονάδων. Εφαρμογή στα παραγόμενα υγρά απόβλητα των τυροκομείων της Κρήτης. - Identifier: 82271
Internal display of the 82271 entity interconnections (Node labels correspond to identifiers)