Zastosowanie alg w oczyszczaniu ścieków i w żywieniu zwierząt

Zielińska, A.; Michalak, I.; Chojnacka, K.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zastosowanie alg w oczyszczaniu ścieków i w żywieniu zwierząt

Autorzy

Zielińska A. , Michalak I. , Chojnacka K.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

http://miesiecznikchemik.pl/

Identyfikatory

Warianty tytułu

The application of algae in wastewater treatment and animal feeding

Języki publikacji

Abstrakty

Celem niniejszej publikacji jest ocena możliwości zastosowania alg w oczyszczaniu ścieków i jako mineralnych dodatków paszowych, z wykorzystaniem naturalnych właściwości biosorpcyjnych mikro- i makroalg. Omówiono podstawy procesu biosorpcji, modele matematyczne opisujące kinetykę i statykę procesu oraz jego mechanizm. Właściwości biosorpcyjne alg porównano z innymi biosorbentami. Przeanalizowano również źródła pozyskiwania naturalnej biomasy alg do procesu biosorpcji. W głównej części publikacji przedyskutowano możliwości zastosowania alg w oczyszczaniu ścieków oraz wdrożone już rozwiązania procesowe, a także wykorzystanie alg w żywieniu człowieka i zwierząt. Omówiono skład mikro- i makroalg, przykłady ich zastosowania jako pokarmu dla człowieka oraz zwierząt.

Algae, which are found in a variety of marine and freshwater environments, can be used in various branches of industry, because they are sources of wide range of natural products, that have biomedical, biotechnological, agricultural and industrial applications. Algae are known to be rich in lipids, proteins, vitamins, minerals and carotenoid pigments. They have already found practical applications in wastewater treatment, in the production of chemicals and as food and feed supplements for human and livestock. In the present paper, the application of alga. in wastewater treatment and in animal feeding is proposed, in which biosorption and bioaccumulation properties of both micro-and macroalge are used. Literature widely discusses using algae in wastewater treatment process. We propose a new application in the production of mineral feed additives for livestock. Algae enriched with microelements could supplement livestock diet with the recommended daily intake of some macroelements and essential trace elements. The main purpose of this paper was to show possibilities of commercial application, because there is a worldwide market for algae, chemicals and metabolites, including fatty acids, polysaccharides, organic food coloring agents, vitamins, and several other important chemical compounds, which are not available from other sources.

Słowa kluczowe

mikroalgi makroalgi dodatki paszowe mineralne żywienie zwierząt oczyszczanie ścieków

microalgae macroalgae mineral feed additives animal feeding wastewater treatment

Wydawca

Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Przemysłu Chemicznego, ZW CHEMPRESS-SITPChem

Czasopismo

Chemik

Rocznik

2007

Tom

Vol. 60, nr 11

Strony

534--543

Opis fizyczny

Bibliogr. 92 poz., 7 tab.

Twórcy

autor

Zielińska A.

autor

Michalak I.

autor

Chojnacka K.

Instytut Technologii Nieorganicznej i Nawozów Mineralnych, Politechnika Wrocławska, a.zielinska@pwr.wroc.pl

Bibliografia

1. Henrikson R.: Earth Food Spirulina. Ronore Enterprise, Kenwood, CA, 1997.
2. Kuyucak N., Yolesky B.: Biosorption by algal biomass. Biosorption of Heavy Meatals, CRC press, Boca Raton, 1990, 173-198.
3. Żbikowski R., Szefer R, Latała A.: Environ. Pollut, 2006, 143,435.
4. Borowitzka M.A.: J. Biotech., 1999, 70, 313.
5. Spolaore R, Joannis C., Duran E., Isambert A.: J. Biosci. Bioeng., 2006, 101, 87.
6. Yan X.: Biom. Bioen., 1999, 16, 357.
7. Aguilera-Morales M., Casas-Valdez M., Carrillo-Dominguez S., Gonzalez-Acosta B., Perez-Gil F.: J. Food Comp. Anal., 2005, 18, 79.
8. Ruperez P.: Food Chem., 2002, 79, 23.
9. Volesky B.: Biosorption and biosorbents. Biosorption of Heavy Meatals, CRC press, Boca Raton, 1990, 3-5.
10. Schiewer S., Volesky B.: Environ. Sci. Technol., 1995, 29, 3049.
11. Davis T.A., Volesky B., Mucci A.: Wat. Res., 2003, 37,4311.
12. Kuyucak N.: Feasibility of Biosorbents Application. Biosorption of Heavy Meatals, CRC press, Boca Raton, 1990, 371-378.
13. Gupta R., Ahuja P., Khan S., Saxena R.K., Mohapatra H.: Current Sci., 2000, 78, 967.
14. Brauckmann B.M.: Industrial solutions amenable to biosorption. Biosorption of Heavy Meatals, CRC press, Boca Raton, 1990, 51-64.
15.Volesky B.: Removal and recovery of heavy metals by biosorption. Biosorption of Heavy Meatals, CRC press, Boca Raton, 1990, 7-43.
16. Aksu Z., Acikel U., Kutsal T.: Sep. Sci. Technol., 1999, 34, 501.
17. Abu AI-Rub F.A., El-Naas M. H., Ashour I., AI-Marzouqi M.: Process Biochem., 2006,41,457.
18. Karthikeyan S., Balasubramanian R., Iyer C.S.P.: Bioresource Technol., 2007,98, 452.
19. Sheng P.X., Ting Y.P., Chen J.P., Hong L.: J. Colloid Interface Sci., 2004, 275, 131.
20. Yu Q., Matheickal J.T., Yin P., Kaewsarn P.: Wat. Res., 1999, 33, 1534.
21. Suzuki Y., Kametani T., Maruyama T.: Wat. Res., 2005, 39, 1803.
22. Jalali R., Ghafourian H., Asef Y., Davarpanah S.J., Sepehr S.: J. Hazard. Mater., 2002, B92, 253.
23. Zeroual Y., Moutaouakkil A., Zohra Dzairi F., Talbi M., Chung P.U., Lee K., Blaghen M.: Bioresource Technol., 2003, 90, 349.
24. Michalak L., Chojnacka K.: 25. Pol. J. Chem. Technol., 2006, 8, 83.
25. Chojnacka K.: World J. Microbiol Biotechnol., 2007, 23, 1139.
26. Michalak I., Zielińska A., Chojnacka K., Matuła J.: Am. J. Agril. Biol. Sci., 2007, (w druku).
27. Chojnacka K.: Bioresource Technol., 2007, 98, 2919.
28. Chojnacka K.: Talanta, 2006, 70, 966.
29. Veglio' F., Beolchini F.: Hydrometallurgy, 1997, 44, 301.
30. Volesky B., Kuyucak N.: Biosorbent for gold, U.S. Patent 4, 1998, 769, 223.
31. Malik A.: Environ. Int., 2004, 30, 261.
32. Uslu G., Dursun A.Y., Ekiz H.I., Aksu Z.: Process Biochem., 2003, 39, 105.
33. Kaduková J., Viriková E.: Environ. Int., 2005, 31, 227.
34. Aksu Z.: Sep. Purif. Technol., 2001, 21, 285.
35. Ho Y.S.: Electr. J. Biotech. ISSN: 0717-3458, 2004, Scientific Letters 7(2).
36. Szperliński Z.: Chemia w ochronie i inżynierii środowiska, OWPO, 2002.
37. Kratodwil D., Volesky B.: TIBTECH, 1998, 16, 291.
38. Bailey S.E., Olin T.J., Bricka R.M., Adrian D.D.: Wat. Res., 1999, 33, 2469.
39. Ahluwalia S.S., Goyal D.: Bioresource Technol., 2007, 98, 2243.
40. Esposito A., Pagnanelli F., Lodi A., Solisio C., Veglio' F: Hydrometallurgy, 2001, 60, 129.
41. Kapoor A., Viraraghavan T.: Bioresource Technol., 1995, 53, 195.
42. Wang J., Chen C.: Biotechn. Adv., 2006, 24, 427.
43. Chojnacka K., Chojnacki A., Górecka H.: Chemosphere, 2005, 59, 75.
44. Hammouda O.,Gaber A., Abdel-Raouf N.: Ecotoxicol. Environ. Safety, 1995,31, 205.
45. Bakkaloglu I., Butter T.J., Evison L.M., Holland F.S., Hancock I.C.: Wat. Sci. Tech., 1998,38,269.
46. Öztürk A., Artan T., Ayar A.: Coll. Surf. B: Biointerfaces, 2004, 34, 105.
47. Wase D.A.J., Forster C.: Biosorbents for Metal lons, Taylor&Francis, 1997.
48. Dębski B., Zalewski W., Gralak M.A., Kosla T.: J. Trace Elem. Med. Biol., 2004, 18,47.
49. Hashim M.A., Chu K.H.: Chem. Eng. J., 2004, 97, 249.
50. Jimenez C: Aquaculture, 2003,217, 179.
51. Podbielkowski Z.: Glony. Wydawnictwo Szkolne i Pedagogiczne, Warszawa, 1978.
52. Gavrilescu M.: Eng. Life Sci., 2004,4, 219.
53. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 24 lipca 2006 roku w sprawie warunków, jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego. Dziennik Ustaw Nr 137, Poz. 984.
54. Chojnacka K., Noworyta A.: Chemik, 2001,4, 87.
55. Özer A., Özer D., Ekiz H.I.: Adsorption, 2004, 10, 317.
56. Dönmez G. Ç., Aksu Z., Öztürk A., Kursa T.: Process Biochem., 1999, 34, 885.
57. Chojnacka K., Górecki H., Górecka H., Hoffmann J., Dobrzański Z.: Sposób utylizacji odpadów z biologicznego oczyszczania ścieków przemysłowych. Zgłoszenie patentowe, P 375 292, 2005.
58. Ashley N.V., Roach D.J.W.: J. Chem. Technol. Biotechnol., 1989, 26, 381.
59. Liang S., Liu X., Chen F., Chen Z.: Hydrobiologia, 2004, 512,45.
60. Mabeau S., Fleurence J.: Trends Food Sci. Technol., 1993,4, 103.
61. Dz. U. 29/243, 2003. Rozporządzenie Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 8 stycznia 2003 r. w sprawie wykazu produktów, które do dnia 26 października 2003 r. mogą być wytwarzane i wprowadzane do obrotu bez uprzedniego ich wpisania do odpowiednich rejestrów produktów
62. Anupama P.R.: Biotech. Adv., 2000, 18,459.
63. Fleurence J.: Trends Food Sci. Technol., 1999, 10,25.
64. Chan j. C.-C., Cheung P.C.-K., Ang Jr. P.O.: J. Agricult. Food Chem., 1997, 45, 3056.
65. Guil-Guerrero L., Navarro-Juárez R., López-MartinezJ.C., Campra-Madrid P., Rebolloso-Fuentes M.M.: J. Food Eng., 2004, 65, 511.
66. Tabe L,HigginsTJ.V.: Trends Plant Sci., 1998,3,282.
67. Ortiz J.., Romero N., Robert P., Araya J., Lopez-Hernandez J., Bozzo C., Navarrete E., Osorio A., Rios A.: Food Chem., 2006, 99, 98.
68. Maruyama I., Nakao T., Shigeno I., Ando Y., Hirayama K.: Hydrobiologia, 1997, 358, 133.
69. Muller-Feuga A.: J. Appl. Phycol., 2000, 12,527.
70. Shimamatsu H.: Hydrobiologia, 2004, 512, 39.
71. Surai P.F., Speake B. K., Wood N.A.R., Blount J.D., Bortolotti G.R., Sparks N.H.C.: Comp. Biochem. Physiol. B., 2001, 128, 743.
72. Dufosse L., Galaup P., Yaron A., Arad S.M, Blanc P., Kotamballi, Marthy N.C., Ravishankar G.A.: Trends Food Sci. Technol., 2005, 16, 389.
73. Strand A., Herstad O., Liaaen-Jensen S., (1998), Comp. Biochem. Physiol. A., 119,963-974.
74. Ventura M.R., Castanon J.I.R.: Small Ruminant Res., 1998, 29, 325.
75. Waldenstedt L., Inborr J., Hansson I., Elwinger K.: Anim. Feed Sci. Technol., 2003, 108, 119.
76. Valente L.M.P., Gouveia A., Rema P., Matos J., Gomes E.F., Pinto I.S.: Aquaculture, 2006, 252, 85.
77. Nandeesha C., Gangadhara B., Mainssery J.K., Venkataraman L.V.: Bioresorce Technol., 2001, 80, 117.
78. Al-Shorepy S.A., Alhadrami G.A., Iamali I.A.: Small Ruminant Res., 2001,41, 283.
79. Parpinello G.P., Meluzzi A., Sirri F., Tallarico N., Versari A.: Food Res. Int., 2006, 39, 47.
80. Fredriksson S., Elwinger K., Pickova J.: Food Chem., 2006, 99, 530.
81. Sardi L., Martelli G., Lambertini L., Parisini P., Mordenti A.: Livest. Sci., 2006, 103, 95.
82. Burczyk J., Śmietana B., Terminska-Pabis K., Zych M., Kowalowski P.: Phytochemistry, 1999,51,491.
83. Wong K.H., Cheung P.C.K.: Food Chem., 2001, 72, 11.
84. Janczyk P., Franke H., Souffrant W.B.: Anim. Feed Sci. Technol., 2006, 132, 163.
85. Lu J., Takeuchi T., Satoh H.: Aquaculture, 2006, 254, 686.
86. Foster G.G., Hodgson A.N.: Aquaculture, 1998, 167, 211.
87. Hansen H.R., Hector B.L., Feldmann J.: Anim. Feed Sci. Technol., 2003, 105, 21.
88. Jeffers T.H., Ferguson C.R., Bennett P.G.: Report of Investigations 9340, United States Department of the Interior, 1991.
89. Travieso L., Pellón A., Benitez F., Sánchez E., Borja R., O’Farrill N., Weiland P.: Biochem. Eng. J., 2002, 12,87.
90. Chojnacka K., Górecki H., Górecka H., Hoffmann J., Dobrzański Z., Bartkowiak A., Barańska M.: Sposób wytwarzania mineralnych dodatków paszowych na bazie biomasy mikroalg. Zgłoszenie patentowe, PL 374454 (2005). BUP 30-10-2006 22/2006.
91. Normy żywienia świń. Wartość pokarmowa pasz, Omnitech Press, Warszawa, 1993.
92. Smulikowska S.: Normy żywienia drobiu. Zalecenia żywieniowe i wartość pokarmowa pasz. PAN, 1996.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BPP1-0079-0015