No abstract

The current energy crisis and waste management problems have compelled people to find alternatives to conventional non-renewable fuels and utilize waste to recover energy. Pyrolysis of plastics, which make up a considerable portion of municipal and industrial waste, has emerged as a feasible resolution to both satisfy our energy needs and mitigate the issue of plastic waste. This study was therefore conducted to find a solution for plastic waste management problems, as well as to find an alternative to mitigate the current energy crisis. Pyrolysis of five of the most commonly used plastics, polyethylene terephthalate (PET), high- and low-density polyethylene (HDPE, LDPE), polypropylene (PP), and polystyrene (PS), was executed in a pyrolytic reactor designed utilizing a cylindrical shaped stainless steel container with pressure and temperature gauges and a condenser to cool down the hydrocarbons produced. The liquid products collected were highly flammable and their chemical properties revealed them as fuel alternatives. Among them, the highest yield of fuel conversion (82%) was observed for HDPE followed by PP, PS, LDPE, PS, and PET (61.8%, 58.0%, 50.0%, and 11.0%, respectively). The calorific values of the products, 46.2, 46.2, 45.9, 42.8 and 42.4 MJ/kg for LPDE, PP, HPDE, PS, and PET, respectively, were comparable to those of diesel and gasoline. Spectroscopic and chromatographic analysis proved the presence of alkanes and alkenes with carbon number ranges of C9–C15, C9–C24, C10–C21, C10–C28, and C9–C17 for PP, PET, HDPE, LDPE, and PS, respectively. If implemented, the study will prove to be beneficial and contribute to mitigating the major energy and environmental issues of developing countries, as well as enhance entrepreneurship opportunities by replicating the process at small-scale and industrial levels.

Biochars as soil amendments have been reported to improve soil properties and may have an important role in the mitigation of the consequences of climate change. As a novel approach, this study examines whether biochar and digestate co-application can be utilized as cost-effective, renewable plant nutrients. The effects of two types of biochar—wood chip biochar (WBC) and animal bone biochar (ABC), applied alone or in combination with an anaerobic digestate—on soil physicochemical properties, on the levels of selected elements, and on growth yields of ryegrass were studied in laboratory experiments. Most parameters were significantly affected by the treatments, and the investigated factors (biochar type, application rate, and the presence of digestate), as well as their interactions, were found to have significant effects on the characteristics investigated. The easily soluble phosphorus content (AL-P2O5) of the soil increased in all WBC and ABC biochar treatments, and the presence of digestate caused a further increase in AL-P2O5 in the case of anaerobic digestate-supplemented ABC treatment (ABCxAD). The pH increased in both ABC and WBC treatments, and also in the case of ABCxAD treatments. Similar increases in the salt content were detected in ABC-treated samples and in ABCxAD treatments at higher application rates. WBC increased the water holding capacity and carbon content of the soil. Phytotoxic effects of biochars were not detected, although higher doses resulted in slower germination. Combined biochar–digestate applications resulted in increased plant yields compared to sole biochar treatments. Thus, biochar–digestate combinations appear to be applicable as organo-mineral fertilizers.

A házi komposztokkal elvégzett vizsgálataink során meghatároztuk a különböző érettségű komposztok esetén a komposzt stabilitását, a komposztminták oxigénfogyasztását. Az elvégzett vizsgálataink bemutatott eredményei alapján megállapítható, hogy az előzetes feltételezéseinknek megfelelően a vizsgált komposztminták előkészítési módja, a vizsgálatok során alkalmazott szemcseméret és a minták nedvesítési módja alapvetően befolyásolja a komposztminták oxigénfogyasztását és így a komposzt meghatározott érettségi fokát. Az elvégzett vizsgálatok alapján fontosnak tűnik, hogy a komposztok esetén a vizsgált anyag tulajdonságait figyelembe véve kifejezetten a komposztok vizsgálatát és a komposztminták előkészítését is szabályozó, az érettség meghatározásának módszerét leíró egységes Európai Uniós szabvány kerüljön kidolgozásra és bevezetésre. Ezen szabvány előkészítése során a minta előkészítési módszer megfelelő kialakítására és validálására természetesen további vizsgálatok elvégzése is szükséges.

A külföldi tendenciákat követve fokozatosan nő a hazai biogáz üzemek száma. Ezáltal a folyamat végén jelentős mennyiségű erjesztési maradékról kell gondoskodni. A fermentálás végén visszamaradó erjesztési maradék értékes alapanyag a talajok tápanyag-utánpótlására. A melléktermék kémiai vizsgálatából látható, hogy az megfelel a jogszabályokban előírtaknak. A nagy adagú kezelések az angolperje fejlődésében depressziót okoznak. Ezt a fajta gátló hatást a magas ammónia tartalom okozza. A kezelésekkel nagy mennyiségű ammónia só kerül a talajokba, melynek hatására megnő a talajok só tartalma. Ugyanakkor a nagy mennyiségű hozzáadott ammóniából, az átalakulási folyamatok során felszabaduló H+ ionok miatt a talaj kémhatása csökkenő tendenciát mutat. A humusztartalomban nem tapasztaltunk változást. Hosszú távú szabadföldi kísérletek szükségesek a hatások részletes megismeréséhez.