Recykling wody w przemyśle spożywczym ze szczególnym uwzględnieniem napojów – dlaczego jest to konieczne?

• Autorzy: Lenartowicz-Klik Marta

Identyfikatory

DOI

10.15199/65.2025.6.4

Warianty tytułu

EN

Water recycling in the food industry with a special focus on beverages – why is it necessary?

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Woda należy do kluczowych czynników energetycznych biorących udział w procesie przetwórczym przemysłu spożywczego. Dotyczą jej zagadnienia określone w zasadach gospodarki cyrkularnej. Zgodnie z wymaganiami przemysłu spożywczego, zużyta woda procesowa, która ma być ponownie wykorzystana, musi być zdatna do picia. Inne zastosowania, takie jak woda uzupełniająca w kotle lub ciepła woda do czyszczenia, podlegają jeszcze bardziej rygorystycznym przepisom. Eksperci nieustannie zadają sobie pytanie nie czy?, ale kiedy? zabraknie nam wody pitnej [12, 32, 33, 34]. Rządowe instytucje skupiają się na fabrykach, jako największych udziałowcach zużycia wody i zachęcają ich przedstawicieli do podejmowania działań proekologicznych związanych z efektywnym wykorzystaniem tych zasobów [2, 6, 38]. W artykule omówiono kwestie związane z ponownym wykorzystaniem i recyklingiem wody w przemyśle spożywczym ze szczególnym uwzględnieniem napojów oraz przedstawiono przegląd możliwych technologii jej uzdatniania.

EN

Water is among the key energy factors involved in the processing of the food industry. It is affected by the issues specified in the principles of circular economy. According to the requirements of the food industry, used process water to be reused must be potable. Other uses, such as boiler make-up water or hot water for cleaning, are subject to even more stringent regulations. Experts are constantly asking themselves not “if?” but “when?” will we run out of potable water [12, 32-24]. Government agencies are focusing on factories as the largest contributors to water consumption and encouraging their representatives to take environmentally friendly measures related to the efficient use of this resource [2, 6, 38]. This article discusses issues related to water reuse and recycling in the food industry with a particular focus on beverages, and provides an overview of possible water treatment technologies.

Słowa kluczowe

PL

woda; recykling; uzdatnianie

EN

water; recycling; treatment

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Spożywczy
• Rocznik: 2025
• Tom: T. 79, nr 6
• Strony: 52--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 59 poz.

Twórcy

autor

Lenartowicz-Klik Marta

• Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników, Toruń

• https://orcid.org/0000-0003-4935-6182

Bibliografia

• [1] Ali I., V. Shrivastava. 2021. Recentadvances in technologies for removal and recovery of selenium from (waste) water: a systematic review. J. Environ. Manag. 294:112926 https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2021.112926
• [2] Alkaya E., G.N. Demirer. 2015. Water recycling and reuse in soft drink/beverage industry: a case study for sustainable industrial water management in Turkey. Resour Conserv Recycl.104:172-80. https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2015.08.011
• [3] Alsvik I.L., M. May-BrittHägg. 2013. Pressure retarded osmosis and forward osmosis membranes: materials and methods. Polymers. 5 (1): 303-327; DOI:10.3390/polym5010303.
• [4] Bailone R.L., R.C. Borra, H.C.S. Fukushima. 2022. Water reuse in the food industry. Discov Food. 2, 5. https://doi.org/10.1007/s44187-021-00002-4
• [5] Bailone R., R. Roça, H. Fukushima, L.K. De Aguiar. 2020. Sustainable water management in slaughterhouses by cleaner production methods-a review. Renew Agric Food Syst. https://doi.org/10.1017/S1742170520000083.
• [6] Bajkiewicz-Grabowska E. 2020. Hydrologia ogólna. Wyd. V. PWN Warszawa, s. 62.
• [7] Barbosa Brião V., A.C.V. Salla, T. Miorando, M. Hemkemeier, P.C. Danúbia, D.P.C. Favaretto. 2019. Water recovery from dairy rinsewater by reverse osmosis: Giving value to water and milk solids. Resources. Conservation and Recycling, 140, (1):313-323. DOI:10.1016/j.resconrec.2018.10.007
• [8] Blandin G., A.R.D. Verliefde, J. Comas, I. Rodriguez-Roda, P. Le-Clech. 2016. Efficiently combining water reuse and desalination through forward osmosis – Reverse Osmosis (FO-RO) Hybrids: A critical review. Membranes 6 (3): 37; DOI:10.3390/membranes6030037.
• [9] Boguniewicz-Zabłocka J., I. Kłosok-Bazun, V. Naddeo. 2019. Water quality and resource management in the dairy industry. Environ Sci Pollut Res. 26(2):1208-16. DOI.ORG./10.1007/S11356-017-0608-8.
• [10] Buabeng-Baidoo E., N. Mafukidze, J. Pal, S. Tiwari, B. Srinivasan, T. Majozi, R. Srinivasan. 2017. Study of water reuse opportunities in a large-scale milk processing plant through process integration. Chem Eng Res Des. 121:81-91. https://doi.org/10.1016/j.cherd.2017.02.031.
• [11] Chun Y., D. Mulcahy, L. Zou, I.S. Kim. 2017. A short review of membrane fouling in forward osmosis processes. Membranes 7 (2): 30. DOI10.3390/MEMBRANES7020030
• [12] Compton M., S. Willis, B. Rezaie, K. Humes. 2018. Food processing industry energy and water consumption in the Pacific northwest. Innov Food Sci Emerg Technol. 47:371-83. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2018.04.001.
• [13] Couto Pereira L., É. Hansen. 2020. Wastewater reuse in the clean in place process of a beverage industry. ITEGAM JETIA. 6(21):47-54. https://doi.org/10.5935/2447-0228.20200006.
• [14] Darwish M.A., H.K. Abdulrahim, A.S. Hassan, A.A. Mabrouk, A.O. Sharif. 2014. The forward osmosis and desalination. Desalination and Water Treatment. 1-27; DOI: 10.1080/19443994.2014.995140.
• [15] Garnier C., W. Guiga, M. Lameloise, C. Fargues. 2023. Water reuse in the food processing industries: A review on pressure-driven membrane processes as reconditioning treatments. Journal of Food Engineering, 344, 111397.
• [16] Haroon H., A. Waseem, Q. Mahmood. 2013. Treatment and reuse of wastewater from beverage industry. J Chem Soc Pak. 35(1):5-10.
• [17] Haupt A., A. Lerch. 2018. Forward osmosis application in manufacturing industries: A short review. Membranes 8 (3): 47; DOI:10.3390/membranes8030047.
• [18] Holloway R.W., A. Achilli, T.C. Cath. 2015. The osmotic membrane bioreactor: a critical review. Environmental Science: Water Research and Technology. 1: 581-605; DOI:10.15199/65.2020.6.3
• [19] https://www.andrzejkotowski.pl/zarzadzanie-woda-w-przemysle-spozywczym-wyzwania-i_rozwiazania [dostęp: 22.05.2025]
• [20] https://www.agroindustry.pl/index.php/2018/09/30/gospodarka-o-obiegu-zamknietym-wprzemysle-spozywczym/ [dostęp: 27.05.2025]
• [21] https://bezpieczenstwozywnosci.wip.pl/numer-31-czerwiec-2021/jakosc-wody-w-przemysle_spozywczym-3952.html [dostęp: 12.04.2025]
• [22] https://blog.veoliawatertechnologies.pl/w-jaki-sposob-producenci-zywnosci-i-napojowmoga- zapewnic-sobie-najlepsze-rozwiazania-w-zakresie-zarzadzania-sciekami [dostęp: 03.05.2025]
• [23] https://byleeko.pl/eko-innowacje-w-przemysle-spozywczym-zmniejszanie-zuzycia-wody-i-energii/ [dostęp: 17.05.2025]
• [24] https://www.ceig.pl/ile-wody-zuzywa-przemysl/ [dostęp: 14.05.2025]
• [25] https://drinktec.com/de-DE/branchen-insights/circularity-and-resource-management-circulareconomy-in-der-getraenkeindustrie/ [dostęp: 07.05.2025]
• [26] https://www.eufic.org/en/food-production/article/use-of-water-in-food-production [dostęp: 28.05.2025]
• [27] https://euroclean.pl/artykuly-o-wodzie/jak-jakosc-wody-w-przemysle-spozywczym-wplywa-najakosc-produktow/ [dostęp: 19.05.2025]
• [28] https://filtracjawody.com/recykling-wody-zawracanie-wody-procesowej/ [dostęp: 29.04.2025]
• [29] https://foodfakty.pl/uzdatnianie-wody-w-przemysle-spozywczym-przeglad-najwazniejszych-zagadnien-zwiazanych-z-jakoscia-wody [dostęp: 24.04.2025]
• [30] https://www.fluencecorp.com/reducing-water-use-in-beverage-industry/?_x_tr_hist=true [dostęp: 27.05.2025]
• [31] https://www.ghd.com/en/advancing-water-reuse-within-the-beverage-industry [dostęp: 27.05.2025]
• [32] https://www.icheme.org/media/4808/an-icheme-green-paper-water-management-in-the-foodand-drink-industry.pdf [dostęp: 26.05.2025]
• [33] https://www.kierunekspozywczy.pl/artykul,4185,superwoda-8211-uzdatnianie-wody-w-przemyslespozywczym.html [dostęp:02.05.2025]
• [34] https://www.lenntech.com/processes/capacitive-deionization-cdi-.htm [dostęp: 22.05.2020]. [dostęp: 02.05.2025]
• [35] https://magazynprzemyslowy.pl/artykuly/zrownowazony-rozwoj-napedza-polski-rynek-spozywczy [dostęp: 23.05.2025]
• [36] https://www.membracon.co.uk/blog/water-treatment-in-the-food-beverage-industry/ [dostęp: 22.05.2025]
• [37] https://www.newterra.com/article/the-future-of-water-management-in-the-food-and-beverageindustry/ [dostęp: 23.05.2025]
• [38] https://www.newfoodmagazine.com/article/9558/water-reuse-and-recycling-in-the-food-industry/ [dostęp: 11.05.2025]
• [39] https://www.portalspozywczy.pl/technologie/artykuly/ponowne-wykorzystanie-wody-w-przemysle_dlaczego-jest-konieczne,219267.html [dostęp: 12.05.2025]
• [40] https://przemyslowcy.com/redukcja-zuzycia-wody-i-energii-w-procesach-przetworstwa-zywnosci/ [dostęp: 11.05.2025]
• [41] https://www.saga.info.pl/blog/ograniczenie-zuzycia-wody-w-przemysle-spozywczym_najskuteczniejsze-metody/ [dostęp: 12.052025]
• [42] https://samcotech.com/auto-draft/ [dostęp: 12.05.2025]
• [43] https://www.solenis.com/en/resources/blog/diversey-trend-report-water-and-wastewater-treatment-in-the-food-beverage-industry/ [dostęp: 10.05.2025]
• [44] Huang Z., M. Hejazi, X. Li, Q. Tang, G. Leng, Y. Liu, P. Döll, S. Eisner, D. Gerten, N. Hanasaki, Y. Wada. 2018. Reconstruction of global gridded monthly sectoral water withdrawals for 1971-2010 and analysis of their spatiotemporal patterns. Hydrol Earth Syst Sci. 22(4):2117–33. https://doi.org/10.5194/hess-22-2117-2018.
• [45] Li G., L. Tang, X. Zhang, J. Dong. 2019. A review of factors affecting the efficiency of clean-in-place procedures in closed processing systems. Energy. 178:57-71. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.04.123.
• [46] Marjanowski J., J. Hupka. 2020. Sposób regulacji przepływu permeatu w instalacjach membranowych i układ do regulacji przepływu permeatu w instalacjach membranowych. Patent PL 243186.
• [47] Martin-Rios C., A. Hofmann, N. Mackenzie. 2021. Sustainability-oriented innovations in food waste management technology. Sustainability. 13(1):210. https://doi.org/10.3390/su13010210.
• [48] Meneses Y., J. Stratton, R.A. Flores. 2017. Water reconditioning and refuse in the food processing industry: Current situation and challenges. Trends In Food and Technology, 61: 72-79. DOI:10.1016/j.tifs.2016.12.008
• [49] Meneses Y.E., R.A. Flores. 2016. Feasibility, safety, and economic implications of whey-recovered water in cleaning-in-place systems: a case study on water conservation for the dairy industry. J Dairy Sci. 99(5):3396-407. https://doi.org/10.3168/jds.2015-10306.
• [50] Ozturk E., H. Koseoglu, M. Karaboyaci, N.O. Yigit, U. Yetis, M. Kitis. 2016. Sustainable textile production: cleaner production assessment/eco-efficiency analysis study in a textile Mill. J Clean Prod. 138:248-63. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.02.071.
• [51] Rachwał K., A. Waśko, K. Gustaw, M. Polak-Berecka. 2020. Utilization of brewery wastes in food industry. Peer J. 8:e9427. https://doi.org/10.7717/peerj.9427.
• [52] Rad S.J., M.J. Lewis. 2013. Water utilisation, energy utilisation and waste water management in the dairy industry: A review. International Journal of Dairy Technology. 67:1-20. https://doi.org/10.1177/0958305X22109466
• [53] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 7 grudnia 2017 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz.U. poz. 2294).
• [54] Rozporządzenie (WE) 852/2004 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 29 kwietnia 2004 r. w sprawie higieny środków spożywczych (Dz.U. L 139).
• [55] Terefe N.S., F. Janakievski, O. Glagovskaia, K. De Silva, M. Horne, R. Stockmann. 2016. Forward osmosis: A novel membrane separation technology of relevance to food and related industries. Innovative Food Processing Technologies. Extraction, Separation, Component Modification and Process Intensification. 177-205; https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100294-0.00007-9.
• [56] Vaibhav S., A. Izba, M. Maskawat, R. Eldon, A.M.F. Soto. 2022. Wastewater in the food industry: Treatment technologies and reuse potential. Chemosphere. 293(7): 133553. DOI :10.1016/j.chemosphere.2022.133553
• [57] Valta K., T. Kosanovic, D. Malamis, K. Moustakas, M. Loizidou. 2015. Overview of water usage and wastewater management in the food and beverage industry. Desalin Water Treat. 53(12):3335-47. https://doi.org/10.1080/19443994.2014.934100.
• [58] Wojdalski J., B. Dróżdż, J. Piechocki, M. Gaworski, Z. Zander, J. Marjanowski. 2013. Determinants of water consumption in the dairy industry. Polish Journal of Chemical Technolog. 15,2: 61-72. DOI:10.2478/pjct-2013-0025.
• [59] Xing W., J. Liang, W. Tang, D. He, M. Yan, X. Wang, Y. Luo, N. Tang, M. Huang. 2020. Versatile applications of capacitive deionization (CDI)-based technologies. Desalination. 482: 114390