Το σεντινόνερο (bilge water) είναι ένα πολύπλοκο μείγμα υγρών τα οποία συλλέγονται στο κατώτερο μέρος του πλοίου και παρουσιάζουν υψηλό οργανικό φορτίο (>3-15 gCOD L-1). Αποτελείται από θαλασσινό νερό και διάφορους τύπους αποβλήτων όπως διαλύτες καθαρισμού, απορρυπαντικά, λίπη, πρόσθετα λαδιών, διαρροές από το μηχανοστάσιο, ελαιώδη λάσπη, διαρροές νερού από εσωτερικούς σωλήνες, βαρέα μέταλλα, υδρογονάνθρακες κ.λπ. Γι’ αυτό θεωρείται πολύ τοξικό απόβλητο. Η χημική σύνθεση του σεντινόνερου αλλά και η παραγόμενη ποσότητα, διαφέρουν σημαντικά τόσο από πλοίο σε πλοίο όσο και μεταξύ διαφορετικών ημερών στο ίδιο πλοίο.

Σύμφωνα με τη Διεθνή Σύμβαση του ΙΜΟ για την Πρόληψη της Θαλάσσιας Ρύπανσης από τα Πλοία (MARPOL 73/78) αλλά και την Ευρωπαϊκή Οδηγία 2000/59/EC, απαγορεύεται η απόρριψη ελαιωδών καταλοίπων στο θαλάσσιο περιβάλλον. Για αυτό τον λόγο τα πλοία διοχετεύουν το σεντινόνερο (bilge water) στο λιμάνι,  πληρώνοντας φόρο ανάλογα με την ποσότητά του, όπου στη συνέχεια γίνεται η επεξεργασία του σε ειδικές βιομηχανικές μονάδες. Μέχρι τώρα διάφορες φυσικοχημικές μέθοδοι έχουν εφαρμοστεί για την αποτελεσματική επεξεργασία του σεντινόνερου. Όμως αυτές οι μέθοδοι συνεπάγονται συχνά υψηλό λειτουργικό κόστος λόγω της πολυπλοκότητας που παρουσιάζει το συγκεκριμένο απόβλητο. Γίνεται λοιπόν εύκολα αντιληπτό ότι η ανάγκη για εφαρμογή ενναλακτικών μεθόδων επεξεργασίας, πιο ωφέλιμων και αποδοτικών οικονομικά, αλλά και πιο φιλικών προς το περιβάλλον είναι επιβεβλημένη.

Το μικροβιακό κελί ηλεκτρόλυσης (Microbial Electrolysis Cell) αποτελεί μια σύγχρονη και καινοτόμα τεχνολογία η οποία τα τελευταία χρόνια εφαρμόζεται για την επεξεργασία διαφόρων δύσκολων υποστρωμάτων. Αρχικά, τα μικροβιακά κελιά ηλεκτρόλυσης αναπτύχθηκαν με στόχο τη μετατροπή βιολογικών αποβλήτων σε υδρογόνο. Όμως με την πάροδο του χρόνου, αυτή η τεχνολογία επεκτάθηκε και σε άλλες εφαρμογές και πρόσφατα έχει αρχίσει να εφαρμόζεται και για την παραγωγή βιομεθανίου σε συνδυασμό με παραδοσιακούς αναερόβιους χωνευτές (Anaerobic Digestion). Μέσα σε ένα αναερόβιο μικροβιακό κελί ηλεκτρόλυσης οι οργανικές ενώσεις οξειδώνονται από μικροοργανισμούς προσκολλημένους  στην άνοδο παράγοντας πρωτόνια και CO2. Τα παραγόμενα πρωτόνια μεταφέρονται στην κάθοδο  με τη βοήθεια εξωτερικού κυκλώματος χαμηλής τάσης (≤1V) όπου παράγεται υδρογόνο. Στην κάθοδο ταυτόχρονα οι προσκολλημένοι μεθανίογονοι μικροοργανισμοί μετατρέπουν το υδρογόνο και το CO2 σε μεθάνιο.

Στα πλαίσια του Ευρωπαϊκού Προγράμματος ElectroctoSAnMBR με χρηματοδότηση από το European Union’s Horizon 2020 Research and Innovation programme under the Marie Sklodowska-Curie grant agreement No 841797, για πρώτη φορά αξιοποιήθηκε η τεχνολογία μικροβιακού κελιού ηλεκτρόλυσης για την επεξεργασία σεντινόνερων. Τα αποτελέσματα επιστημονικής έρευνας που έλαβε χώρα στο Εργαστήριο Περιβαλλοντικής Τεχνολογίας στο Τμήμα Χημικής Μηχανικής του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Κύπρου από την Δρ. Γεωργία Γατίδου σε συνεργασία με τον Επίκουρο Καθηγητή Ιωάννη Βυρίδη αποδείχθηκαν πολύ ενθαρρυντικά και αισιόδοξα. Όπως φάνηκε ο συνδυασμός αναερόβιας χώνευσης και ηλεκτρόλυσης κατάφερε να επεξεργαστεί αποτελεσματικά το σεντινόνερο σε ποσοστό έως και 70% παράγοντας παράλληλα μεθάνιο. Το γεγονός αυτό ανοίγει νέες προοπτικές  στη διαχείριση παραδοσιακά δύσκολων και τοξικών υγρών αποβλήτων οδηγώντας σε ευκολότερη και πιο αποτελεσματική επεξεργασία. Παράλληλα όμως, αυτή η τεχνολογία αποδεικνύεται και πιο οικονομική επειδή το μεθάνιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή ενέργειας συμβάλλοντας έτσι στη μείωση του λειτουργικού κόστους.

Σύνδεσμος για την επιστημονική δημοσίευση:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653522004817