Nowa wizja przetwarzania odpadów rolno-spożywczych
Europejski przemysł rolno-spożywczy, od producentów wina czy serów po wytwórców soków owocowych, rozwija się coraz prężniej. Silny sektor rolniczy i spożywczy pozytywnie oddziałuje na gospodarkę i społeczeństwo, jednak produkuje dużą ilość bioodpadów i emisji, które mogą być wykorzystywane lepiej niż dotychczas. Mając to na uwadze, uczestnicy finansowanego ze środków UE projektu VALOWASTE (Valorisation of waste streams from the agro food sector) opracowali tanią, ekologiczną i skuteczną metodę przetwarzania odpadów z branży winiarskiej. „Chcemy stworzyć nowe techniki odzyskiwania produktów pochodzenia biologicznego, co pozwoli nam zmniejszyć wpływ branży na środowisko” – mówi dr Arunima Nayak, badaczka biorąca udział projekcie. „Do produktów tych należą biopaliwa, bioaktywne składniki żywności, takie jak polifenole, oraz inne produkty uboczne, jak aktywny węgiel, który może być wykorzystywany do zmniejszenia ilości osadów ściekowych”. Przyjazne dla środowiska sposoby przetwarzania odpadów winiarskich Aby osiągnąć ten cel, zespół skupił się na odzyskiwaniu bioaktywnych polifenoli z odpadów stałych i ścieków pochodzących z winiarni. Przeanalizował również potencjał odzyskiwania biopaliw ze ścieków winiarskich przy jednoczesnym oczyszczaniu osadów ściekowych zgodnie z normami dotyczącymi zrzutów wody. W oparciu o uzyskane wyniki zespół skutecznie odzyskał dużą ilość polifenoli ze stałych odpadów winiarskich (wytłoczyn z winogron), stosując ekologiczne rozpuszczalniki i procesy. „Następnie wykorzystaliśmy innowacyjną technologię fermentacji beztlenowej, która zapewniła wysoki stopień biodegradacji ścieków i pozwoliła uzyskać dużą ilość biometanu” – dodaje dr Nayak. Innym ważnym osiągnięciem projektu jest stworzenie technologii separacji o niskim oddziaływaniu na środowisko, takich jak adsorpcja związków fenolowych ze ścieków winiarskich. Innowacyjność tej technologii polega na użyciu nieprzydatnych już wytłoczyn do produkcji taniego węgla aktywnego o wysokiej efektywności. „Wytwarzany przez nas węgiel aktywny pochodzenia biologicznego i biowęgiel ze stałych odpadów winiarskich to tani absorbent, który może być wykorzystywany do oczyszczania ścieków” – wyjaśnia dr Nayak. Eko-innowacje w zakresie oczyszczania odpadów rolno-spożywczych Oprócz ekologicznych, inteligentnych technik separacji (adsorpcyjnej czy ultradźwiękowej) zespół zaproponował też nowe, innowacyjne sposoby bioremediacji mikrobiologicznej bazujące na fermentacji beztlenowej. „Nasze tanie technologie mają dwojakie zastosowanie – nie tylko pozwalają oczyszczać ścieki, ale również w bezpieczny dla środowiska sposób gospodarować odpadami spożywczymi” – twierdzi dr Nayak. „Biopaliwo uzyskane drogą fermentacji beztlenowej z organicznych odpadów z winiarni pomoże ograniczyć szkodliwe emisje i zmniejszyć naszą zależność od paliw kopalnych”. Ponadto nowa niskokosztowa i przyjazna dla środowiska technologia adsorpcyjna umożliwia usunięcie do 100% śladowych zanieczyszczeń organicznych, które można znaleźć po bioremediacji w uzdatnionej wodzie. „Nowoczesność tej metody polega na wykorzystaniu materiałów odpadowych pochodzących z produktów ubocznych rolnictwa oraz martwej biomasy do produkcji taniego, wysoce efektywnego węgla aktywnego poprzez ogrzewanie i obróbkę chemiczną” – uzupełnia dr Nayak. Korzyści dla innych sektorów Publikując uzyskane wyniki oraz charakterystykę nowych procesów środowiskowych do oczyszczania ścieków i odpadów rolno-spożywczych, uczestnicy projektu podzielili się zgromadzoną wiedzą z wieloma zainteresowanymi badaczami i przedstawicielami innych branż. Rezultaty projektu VALOWASTE można bezpośrednio zastosować w innych gałęziach przemysłu rolno-spożywczego, takich jak produkcja oliwy z oliwek i oleju palmowego, serów czy soków owocowych. „Skład ścieków pochodzących z tych sektorów jest bardzo zbliżony do składu ścieków winiarskich. Zawierają one duże ilości składników organicznych, z których można w łatwy sposób wyprodukować przeciwutleniacze, bioenergię czy inne produkty pochodzenia biologicznego, w tym węgiel aktywny” – podsumowuje dr Nayak. Osiągnięcia projektu doskonale wpisują się we współczesną koncepcję zrównoważonego, bezodpadowego rozwoju. Zastosowanie tych i podobnych innowacyjnych rozwiązań w europejskim przemyśle rolno-spożywczym z pewnością sprawi, że Europa stanie się ekologicznym wzorem do naśladowania dla całego świata.
Słowa kluczowe
Rolno-spożywczy, ścieki, VALOWASTE, winnica, bioenergia, fermentacja beztlenowa, aktywny węgiel
