خاک و توسعه پایدار

خاک و توسعه پایدار

مروری بر بازیابی پایدار فسفر از پساب صنایع لبنی با استفاده از تبلور استروویت: رویکردی نوین در تولید کود زیستی

نوع مقاله : مقاله مروری

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد
2 گروه علوم‌ و مهندسی صنایع‌ غذائی،دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد علوم و مندسی صنایع غذایی دانشگاه تهران
چکیده
چکیده

فسفر یکی از عناصر حیاتی، محدود و غیرقابل تجدید است که نقشی کلیدی در رشد گیاهان و تولید مواد غذایی ایفا می‌کند. با افزایش جمعیت جهانی و رشد روزافزون نیاز به منابع غذایی، حفاظت، بازیابی و استفاده پایدار از منابع فسفر، به‌ویژه در صنایع غذایی، اهمیتی دوچندان یافته است. در سال‌های اخیر، تبلور استروویت به عنوان یک فناوری نوین و پایدار برای بازیابی فسفر از جریان‌های مختلف پساب، از جمله فاضلاب شهری، ادرار انسانی و فاضلاب دامداری‌ها مورد توجه قرار گرفته است. با این حال، مطالعات محدودی بر بازیابی فسفر از پساب لبنی، به‌ویژه پساب حاصل از فرآوری محصولات لبنی که سرشار از ترکیبات فسفردار است، متمرکز شده‌اند. دفع مستقیم این پساب‌ها به محیط‌زیست می‌تواند منجر به آلودگی منابع آبی و بروز پدیده اوتروفیکاسیون شود. از این‌رو، استفاده از فرآیند تبلور استروویت برای بازیابی فسفر از این پساب‌ها، علاوه‌بر کاهش اثرات زیست‌محیطی، می‌تواند به تولید کودهای زیستی غنی از مواد مغذی منجر شود و منبع درآمدی جدید برای صنایع لبنی فراهم آورد. این مقاله با مروری بر مبانی ساختار شیمیایی استروویت آغاز می‌شود و سپس به بررسی فناوری‌های توسعه‌یافته تاکنون برای بازیابی این ترکیب می‌پردازد. همچنین، تأثیر پارامترهای مختلف فرآیند بر بازده و کیفیت محصول مورد ارزیابی قرار می‌گیرد. در پایان، خلاصه‌ای از کاربردهای کود استروویت و تاثیر آن در اقتصاد کشاورزی ارائه خواهد شد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

A Review on Sustainable Phosphorus Recovery from Dairy Wastewater through Struvite Crystallization: A Novel Approach to Biofertilizer Production

نویسندگان English

Bahareh Ebrahimi 1
Hossein Kiani 2
Melika Amini zadeh 3
1 Master's student
2 Department of Food Industry Science and Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Tehran
3 Master's student of food industry science and engineering, University of Tehran
چکیده English

Abstract

Phosphorus is a vital, finite, and non-renewable element that plays a central role in agricultural productivity and global food security. In light of increasing population growth and the rising demand for food, the sustainable management and recovery of phosphorus, particularly from food industry waste streams, has become a global priority. Struvite (magnesium ammonium phosphate) crystallization has recently gained attention as a promising and environmentally sustainable method for phosphorus recovery from various wastewaters, such as municipal effluents, human urine, and livestock manure. However, relatively few studies have investigated its application for nutrient recovery from dairy wastewater, despite its high phosphorus content, which originates from cleaning agents, milk residues, and other processing inputs. Discharge of untreated dairy effluents into natural ecosystems can lead to serious environmental consequences, including eutrophication of water bodies. Utilizing struvite precipitation to recover phosphorus from these effluents not only mitigates environmental impacts but also enables the production of value-added bio-based fertilizers, offering a potential revenue stream for the dairy industry. This review provides a comprehensive overview of the chemical structure of struvite, recent advancements in recovery technologies, and the influence of operational parameters on process efficiency and product quality. Furthermore, the potential applications of struvite fertilizers and their implications for agricultural sustainability and economic viability are discussed.

کلیدواژه‌ها English

Crystallization
Dairy-wastewater
Fertilizer
Phosphate
Struvite

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 06 آبان 1404

  • تاریخ دریافت 24 تیر 1404
  • تاریخ بازنگری 01 شهریور 1404
  • تاریخ پذیرش 06 آبان 1404
  • تاریخ انتشار 06 آبان 1404