تاريخ الاستلام: 7 أغسطس 2023 / تاريخ القبول: 9 فبراير 2024 / تاريخ النشر على الإنترنت: 26 فبراير 2024
© المؤلف(ون) 2024

الكلمات الرئيسية نفايات معاصر الزيتون النفايات إلى الموارد القيمة الطاقة تعديل التربة مركبات نشطة حيويًا

مع أكثر من 3 ملايين طن من زيت الزيتون المنتج سنويًا، تعتبر صناعة استخراج زيت الزيتون واحدة من أهم القطاعات الزراعية الصناعية في الدول المتوسطية، حيث تساهم بشكل كبير في تنميتها الاقتصادية والاجتماعية. بفضل قيمته الغذائية ومحتواه من المركبات النشطة حيويًا، يُعتبر زيت الزيتون واحدًا من أهم الاتجاهات الغذائية في العالم، وطلبه في تزايد مستمر (دونر وراديك 2021). يتم استخراج زيت الزيتون إما عن طريق الضغط التقليدي أو من خلال عمليات استخراج الطرد المركزي ثلاثية الطور أو ثنائية الطور. على الرغم من أن هذه العمليات قد تختلف في التكنولوجيا المستخدمة

وجودة زيت الزيتون المستخرج، إلا أنها متشابهة في إنتاج كميات كبيرة من النفايات والمنتجات الثانوية. يُفترض أن استخراج طن متري واحد من زيت الزيتون باستخدام أنظمة ثلاثية الطور ينتج في المتوسط 0.6 طن من نفايات معاصر الزيتون الصلبة (OMSW) وحوالي من مياه الصرف من معاصر الزيتون (OMWW). يمكن أن يقلل استخدام العملية ثنائية الطور، التي تُعتبر عملية استخراج أكثر صداقة للبيئة، من كمية مياه الصرف من معاصر الزيتون بنسبة ، ولكنه ينتج نفايات شبه صلبة بمحتوى رطوبة أعلى (ماركو وجورجاكيس 2010). بشكل عام، يُقدّر إجمالي إنتاج الكتلة الحيوية النفايات الناتجة عن استخراج زيت الزيتون بما لا يقل عن سنة، حيث يتوافق أكثر من سنة مع الكتلة الحيوية الجافة (دي جاكومو ورومانو 2022)، بينما يُقدّر إنتاج مياه الصرف من معاصر الزيتون السنوي بين 10 و30 مليون سنة (أناب وآخرون 2019).

تتميز نفايات معاصر الزيتون (OMWs) الناتجة عن عمليات استخراج زيت الزيتون المختلفة بلون ورائحة غير مرغوب فيهما، وارتفاع الحموضة، وارتفاع محتوى الملح، وانخفاض القلوية، وحمل عضوي مرتفع جدًا (إنعيم وآخرون 2020أ).

تتميز نفايات معاصر الزيتون أيضًا بمحتوى عالٍ من المركبات الفينولية، مما يجعلها سامة للنباتات وغير قابلة للتحلل البيولوجي (العباسي وآخرون 2017). حتى وقت قريب، كانت هذه المخلفات تعتبر غير مرغوب فيها بسبب تأثيرها السلبي على البيئة والتكاليف العالية المطلوبة لإدارتها والتخلص منها. كما أن إدارة نفايات معاصر الزيتون تمثل تحديًا بسبب إنتاجها الموسمي والتشتت الإقليمي لمعامل الزيتون (نتوجياس وآخرون 2013). الاستراتيجيات الأكثر شيوعًا التي يعتمدها منتجو زيت الزيتون هي التخزين في برك مفتوحة أو التفريغ المباشر في مجاري الأنهار لمياه الصرف من معاصر الزيتون واستخدامها كوقود في المحارق المشتركة لإنتاج الطاقة من نفايات معاصر الزيتون. على الرغم من أن هذه الممارسات أقل تكلفة نسبيًا، إلا أنها لا تعتبر صديقة للبيئة حيث تسبب مشاكل بيئية إضافية مثل تلوث التربة والأنظمة المائية، والروائح الكريهة، والانتشار العالي للحشرات، وانبعاثات الميثان الضارة (ماركو وجورجاكيس 2010). زادت الوعي العالمي المتزايد بالتحديات البيئية التي تواجه العالم من الضغط للعثور على بدائل مستدامة لهذه الممارسات التقليدية. نظرًا لأن نفايات معاصر الزيتون غنية بالمواد العضوية والمركبات النشطة حيويًا، فإن البحث مؤخرًا يتجه أكثر نحو قيمتها بدلاً من معالجتها باستخدام طرق تدميرية، خاصة مع تعزيز النهج الجديد للاقتصاد الدائري. لم تعد نفايات معاصر الزيتون تعتبر مشكلة يجب التخلص منها، بل كإمكانية يجب استغلالها (الشكل 1).

لا توجد حل حصري لقيمة نفايات معاصر الزيتون. يعتمد اختيار طريقة الاسترداد المناسبة على خصائص النفايات، والظروف المحلية، والاحتياجات المحددة لمنتجي زيت الزيتون. يمكن استخدام نفايات معاصر الزيتون بطرق مفيدة لإنتاج الطاقة الحيوية والديزل الحيوي في الدول ذات الدخل المنخفض، مما سيساعد في تقليل حاجتها لمصادر الطاقة الأجنبية. يمكن أيضًا استخدام هذه المخلفات في العديد من التطبيقات الأخرى، من إنتاج مواد ماصة لمعالجة مياه الصرف إلى استخراج مضادات الأكسدة القيمة وإنتاج
السماد الحيوي وتعديلات التربة (ميسينيو وآخرون 2020؛ أودين وآخرون 2021). يمكن أيضًا إعادة استخدام نفايات معاصر الزيتون كوسيلة لنمو الطحالب (هودايفا وآخرون 2013ب)، كمضافات مدمجة في مواد البناء (هيتيريس وآخرون 2004)، ولإنتاج مواد بوليمرية حيوية (نتايكو وآخرون 2009). على الرغم من النتائج الواعدة التي تم الحصول عليها بشأن قيمة نفايات معاصر الزيتون وتحويلها إلى موارد قيمة، لا يزال التطبيق على نطاق واسع للطرق المقترحة محدودًا للعديد من الاعتبارات الفنية والاقتصادية. تلخص هذه المساهمة التحقيقات البحثية الرئيسية التي تتناول قيمة نفايات معاصر الزيتون واستخدامها كموارد بدلاً من معالجتها كنفايات. كانت الأسئلة المحددة كما يلي: ما هي المحركات والخصائص المحتملة لتنفيذ مفهوم النفايات إلى الموارد في قطاع الزيتون؟ ما هو المعرفة الحالية المتعلقة بهذه القضية؟ ما هي القيود الرئيسية التي تعيق التبني الواسع لهذه الاستراتيجية الواعدة وما هي الآفاق المستقبلية؟

نظرًا للتحديات الكبيرة التي تواجه العالم اليوم، بما في ذلك الزيادة السكانية العالية، وتلوث البيئة، ونقص الموارد، تم مؤخرًا تعزيز بدائل جديدة في قطاع إدارة النفايات التي تتناسب مع مفهوم الاقتصاد الدائري الجديد. الاقتصاد الدائري، كما تم تعريفه سابقًا، هو نموذج عمل بديل يتكون، على عكس النموذج الخطي، من نظام صناعي متجدد عمدًا، يعتمد على إعادة استخدام المواد التي وصلت إلى نهاية عمرها وبالتالي زيادة قيمتها مع تقليل النفايات إلى الحد الأدنى (موري وآخرون 2015). الكمية الكبيرة من نفايات معاصر الزيتون الناتجة سنويًا ليس لها عادة تطبيق صناعي وبالتالي تشكل تحديًا حقيقيًا لمعامل الزيتون. تقع هذه النفايات في فئة النفايات الملوثة بشدة والسامة للنباتات

لذلك يتم اعتبارها فقط من وجهة نظر العلاج. مدفوعة مؤسسياً بقوة اللوائح ومجتمعياً بزيادة الوعي البيئي، تُجبر صناعات إنتاج زيت الزيتون على البدء في التفكير في تحديد توجيهات جديدة للانتقال نحو نماذج الاقتصاد الدائري من أجل إدارة أفضل لنفاياتها. ضمن هذا المفهوم، تُعتبر نفايات معاصر الزيتون مواد خام يمكن استخدامها مباشرة أو تحويلها إلى منتجات قيمة، مما يسمح بإمكانية تحقيق دخل إضافي لمشغلي معاصر الزيتون ويجعل سلسلة قيمة زيت الزيتون أكثر استدامة وصديقة للبيئة. في السنوات الأخيرة، تم بذل العديد من الجهود لتطوير طرق للاستفادة الفعالة من هذه المخلفات واستعادة إمكاناتها الطاقية. ستقدم الجدول 1 والأقسام التالية أهم أشكال الاسترداد المبلغ عنها في الأدبيات.

استخدام الطرق الحرارية الكيميائية لاستغلال الطاقة مناسب بشكل رئيسي للكتلة العضوية الصلبة (OMSW) التي تتميز بمحتواها المنخفض من الماء، مقارنة بمياه الصرف العضوية (OMWW)، وكمية الطاقة الكبيرة التي تحتويها (LHV). )، عاملان مهمان للنظر في إمكانية إنشاء مصنع للاستخدام الحراري الكيميائي (فوكيدس وبوليكاربوا 2013). تم استخدام النفايات العضوية الصلبة مباشرة لإنتاج الحرارة والطاقة من خلال الاحتراق المباشر. على سبيل المثال، تم استخدام أحجار الزيتون بشكل كبير كبديل للوقود الأحفوري في الغلايات المنزلية، وفي المصانع الصناعية أو حتى في أنظمة التدفئة العامة (باتارا وآخرون 2010؛ لوبيز وآخرون 2010). أفاد فيرا وآخرون (2013) أن مصنعًا صغيرًا يعتمد على جهاز غاز منخفض الضغط يعمل بالزيوت النباتية؛ والفروع الصغيرة والأوراق بالإضافة إلى النوى المطحونة ومحرك غاز متصل بالشبكة كان قادرًا على توفير و كمية المياه الساخنة الصحية المطلوبة في عملية استخراج زيت الزيتون مع استهلاك الكتلة الحيوية من يمكن حرق نفايات الزيتون العضوية (OMSW) إما بمفردها أو بالاشتراك مع وقود آخر له كثافات ومحتويات طاقة مشابهة مثل الفحم (نياوناكيس وهالفاداكيس 2006). استخدم أرمستو وآخرون (2003) بشكل فعال سريرًا مميعًا فقاعي في مصنع تجريبي للاحتراق المشترك لنفايات الزيتون العضوية ونوعين مختلفين من الفحم، وهما الفحم البني والفحم الأنثراسايت لأغراض توليد الطاقة. كما أكد أتيمتاي وتوبال (2004) فعالية الاحتراق المشترك لمخاليط مختلفة من كعكة الزيتون مع الفحم البني باستخدام سرير مميع دائري.

يمكن أن يرتبط التطبيق المباشر لنفايات معاصر الزيتون السائلة (OMSW) لتوليد الطاقة ببعض القيود، تتعلق بشكل رئيسي بمحتوى الرطوبة فيها (خاصة لنفايات معاصر الزيتون ذات الطورين؛ TPOMW)، مما يزيد من تكاليف التعبئة والتخزين والنقل ويقلل من كفاءة عملية الاحتراق، بينما يعزز انبعاثات عالية من ثاني أكسيد الكربون (Enaime et al. 2022). إن زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون هي
تمت ملاحظته أيضًا بسبب المحتوى العالي من OMSW في المادة المتطايرة. قارن توبال وآخرون (2003) كفاءة احتراق كعكة الزيتون والفحم اللجنيتي المعالج بشكل منفصل واحتراقهما المشترك في سرير مائع دائري. أظهرت النتائج أن CO و الانبعاثات أكثر أهمية لكتلة الزيتون مقارنة بتلك الخاصة بالفحم اللجنيتي بسبب محتواها الأعلى من المواد المتطايرة. قد تحدث بعض المشكلات التشغيلية مثل التكتل، والتلوث، والتآكل نتيجة لوجود الشوائب في نفايات الزيتون العضوية، وخاصة المعادن القلوية مثل البوتاسيوم والصوديوم (إنايم وآخرون 2022). للتغلب على هذه المشكلات واستخدام نفايات الزيتون العضوية بشكل فعال كوقود حيوي، يتطلب الأمر خطوة معالجة لتحسين خصائص الوقود قبل الاحتراق. تم اقتراح طرق التحويل الحراري، مثل التحلل الحراري (حميد وآخرون 2014)، والتجفيف الحراري (بنافنت وفولانا 2015)، والتغويز (دوكوم وآخرون 2020)، والكربنة المائية (HTC) (إنايم وآخرون 2022)، لتوحيد وتحويل نفايات الزيتون العضوية إلى شكل مشابه للفحم. يسمح تطبيق هذه التقنيات بتقليل الحجم بشكل كبير، مع زيادة فعالية الاحتراق للمادة الكربونية المنتجة مقارنة بالكتلة الحيوية الأصلية. اعتمادًا على التكنولوجيا المستخدمة، تختلف توزيع وخصائص المنتجات الثانوية الناتجة. يتطلب اختيار طريقة على أخرى معرفة عميقة بطبيعة وتركيب الركيزة والتطبيق المقصود. على سبيل المثال، نفايات الزيتون العضوية مع محتوى مائي مرتفع ( يمكن معالجة محتوى الماء بشكل فعال بواسطة HTC دون الحاجة إلى خطوة تجفيف كثيفة الطاقة. أكد بنافينتي وآخرون (2017) أن التحويل الهيدروحراري لمخلفات الزيتون TPOMW إلى هيدروشار واحتراقه مع استرداد الطاقة أدى إلى توفير صافي بيئي في جميع فئات التأثير باستثناء التأثيرات المتعلقة بمياه عملية HTC غير المعالجة. في دراسة أخرى، استخدم فوليبي وفيواري (2017) HTC لتحويل تقليم أشجار الزيتون ولب الزيتون إلى هيدروشار. أثبت الحمل الصلب أنه عامل حاسم في تحديد الخصائص الطاقية للهيدروشار المنتج. كلما زاد الشحن الصلب، زادت درجة الكربنة، وعائد الهيدروشار ومحتواه الطاقي. في نفس الدراسة، قارن المؤلفون بين خصائص الوقود للفحم المستخرج من مخلفات الزيتون المنتج عبر HTC والانحلال الحراري عند درجات حرارة منخفضة في مجموعة محددة من ظروف التفاعل. أظهر المؤلفون أن HTC يمكن أن يتم عند درجة حرارة أقل من تلك المستخدمة في التحلل الحراري عند درجات حرارة منخفضة من أجل الحصول على خصائص حرارية كيميائية مشابهة للبيوچار. إن حقيقة أن HTC يتم إجراؤه عند درجات حرارة أقل تعني أن معظم الكتلة الابتدائية محفوظة، مما يسمح بعوائد نهائية أكبر مقارنةً بالفحم الناتج عن التحلل الحراري (عادة أقل من 60%) (Naisse et al. 2013). ومن المثير للاهتمام أن OMWW قد تم استخدامه أيضًا من قبل عزاز ومؤلفين آخرين كمواد أولية لإنتاج الوقود الحيوي عبر HTC (Azzaz et al. 2020). وقد زعم المؤلفون أن HTC يمكن تطبيقه بفعالية لتحويل OMWW إلى مادة غنية بالكربون بمحتويات طاقة واعدة، تصل إلى

الجدول 1 (مستمر)

عند درجة حرارة HTC . وعلى العكس، استنتج بورشمان وآخرون (2013) أن مياه الزيتون المستعملة ليست ركيزة مثالية لمعالجة HTC بناءً على نسبة الكربوهيدرات المنخفضة فيها، مما أدى إلى إنتاج منخفض للفحم الحيوي. ). بدلاً من ذلك، تم اقتراح المعالجة الهيدروحرارية المشتركة لمخلفات الزيتون السائلة ومياه الزيتون المستعملة. استخدم فوليبي وآخرون (2018) بنجاح تقنية HTC لتحويل مزيج من مخلفات الزيتون (لب الزيتون، النوى ومياه الزيتون المستعملة) القادمة من عملية مستمرة ثلاثية الطور إلى وقود حيوي صلب مكبوس أظهر كثافة طاقة عالية وثبات ميكانيكي. وبالمثل، طبق إنايم وآخرون (2022) تقنية HTC على حجارة الزيتون التي تم استخدامها سابقًا في ترشيح مياه الزيتون المستعملة. كان سرير الفلتر يظهر محتوى رطوبة يبلغ حوالي ثبت أنه ركيزة جيدة لإنتاج الوقود الحيوي الصلب (HHV = 31.0 MJ/kg) عبر HTC.

يمكن تحويل مياه الصرف الصحي العضوية المميزة بتحميلها العضوي العالي، خاصة في الزيت، إلى أنواع مختلفة من الوقود الحيوي بما في ذلك الميثان والإيثانول والهيدروجين باستخدام تقنيات حيوية مختلفة، مثل الهضم اللاهوائي والتخمير.

إنتاج الميثان تم توثيق المعالجة اللاهوائية لمياه الزيتون المستعملة بشكل واسع في الأدبيات من أجل إنتاج الغاز الحيوي. يمكن استخدام الغاز الحيوي المنتج مباشرة لتوليد الطاقة الحرارية والكهربائية المشتركة أو تحويله إلى ميثان حيوي بجودة الغاز الطبيعي. ومع ذلك، يبدو أن الحمل العضوي العالي لمياه الزيتون المستعملة ووجود المركبات الفينولية يؤثران على نمو العديد من البكتيريا ويتداخلان مع نشاط تجمعات الميثانوجين، مما يحد من فعالية أي تطبيق مباشر للعمليات البيولوجية. واحدة من الحلول المطبقة على نطاق واسع لتقليل الحمل العضوي لمياه الزيتون المستعملة هي تخفيفها، على الرغم من أن هذه الحلول تستهلك كميات كبيرة من المياه وبالتالي تولد حجمًا أكبر بكثير من مياه الصرف. المعالجة المسبقة بالمواد الكيميائية الحمضية والقلوية والملحية؛ الأكسدة الكيميائية المتقدمة؛ والمعالجات الهوائية هي من بين العديد من طرق المعالجة المسبقة الأخرى التي تم تطبيقها أيضًا على مياه الزيتون المستعملة قبل استخدامها لإنتاج الميثان. لقد تم استخدام المعالجة الهوائية بفعالية لتقليل وجود المركبات الفينولية في مياه الزيتون المستعملة. وصل غونزاليس-غونزاليس وكوادروس إلى كفاءة إزالة البوليفينولات من بعد اليوم الأول من تهوية مياه الزيتون المعالجة باستخدام الكائنات الدقيقة المحلية وأقصى إزالة لـ بحلول اليوم السابع. ومع ذلك، فإن المعالجات الهوائية تؤدي إلى انخفاض كبير في تركيز COD، مما يقلل من الإمكانية لـ الإنتاج بالإضافة إلى متطلبات التهوية المستمرة والطويلة الأمد، مما يؤدي إلى استهلاك كبير للطاقة (غوناي وكاراداغ 2015). تم التحقيق في نهج مستدام للمعالجة المسبقة لمياه الزيتون قبل المعالجة اللاهوائية من قبل إنايم وآخرون.
(2019)، الذي تضمن ترشيح مياه الزيتون المستعملة على حجارة الزيتون تلاه عملية التجلط والتخثر كخطوة معالجة أولية ثانية. أسفر هذا العملية المجمعة عن تقليل المواد الصلبة المعلقة والدهون بحوالي و وانخفاض متزامن في المركبات الفينولية وCOD بحوالي و ، على التوالي. تؤكد هذه النتائج قابلية تطبيق مثل هذا النظام المتكامل لتعزيز قابلية معالجة مياه الزيتون المستعملة لمزيد من المعالجة البيولوجية اللاحقة كما أبلغ عنه إنايمه وآخرون (2019).

لقد كانت OMSW أيضًا موضوعًا للعديد من التحقيقات التي تهدف إلى دراسة قابليتها للتحلل البيولوجي اللاهوائي وإمكاناتها الحيوية لإنتاج الميثان. نجح بورخا وآخرون (2002) في تشغيل مفاعل على نطاق المختبر مصمم لهضم TPOMW تحت ظروف متوسطة الحرارة. أظهرت النتائج أن الإنتاج اليومي للميثان زاد بشكل خطي مع زيادة معدل التحميل العضوي (OLR). كانت كفاءات الإزالة العالية للـ COD والمواد الصلبة المتطايرة (88.4 و ، على التوالي) وحد أقصى معدل الإنتاج لـ تم تحقيق يوم عند OLR قدره 12.02 جرام COD/لتر يوم، في حين انخفض معدل إنتاج الميثان قليلاً عندما تم زيادة OLR من 12.02 إلى 15.03 جرام COD/لتر يوم. زيادة خطية في معدل الإنتاج عندما زادت OLR من 1.5 إلى يوم بكفاءة إزالة COD تتراوح من 97 إلى تم تحقيقه بواسطة رينكون وآخرون (2008) خلال الهضم اللاهوائي لمخلفات الزيتون في مفاعل خزان مستمر مختبري. وقد صاحب زيادة في معدل التحميل العضوي انخفاض حاد في معدل الإنتاج. أشار المؤلفون إلى فشل النظام عندما كان المفاعل يعمل عند OLR أعلى من 9.2 غرام COD/L يوم. بالنسبة للدراستين، تم الإبلاغ عن خطوة التكيف كخطوة حاسمة لتكييف الكتلة الحيوية مع طبيعة TPOMW وتحسين قابليتها للتحلل الحيوي وتعزيز عملية الميثنة.

إضافة النيتروجين، وهو عنصر أساسي للنشاط الميكروبي، ضرورية للعلاج اللاهوائي لمياه الزيتون لتعويض نقصه. تم استخدام الهضم المشترك لمياه الزيتون مع الركائز الغنية بالنيتروجين، مثل روث الحيوانات أو المعلق، والنفايات العضوية البلدية، والنفايات الزراعية الصناعية، بشكل كبير لتجنب نقص المغذيات وضمان نسبة مثالية، التي تم الإبلاغ عنها عمومًا لتكون 20-30 (ماراجاكي وآخرون 2018؛ تشنغ وآخرون 2015). بالإضافة إلى قدرتها على خلق توازن مثالي بين المغذيات، والعناصر النزرة، ودرجة الحموضة، يمكن اعتبار الهضم المشترك لمياه الزيتون وغيرها من المواد الخام كطريقة إدارة جذابة حيث يوفر إمكانية معالجة اثنين أو أكثر من المواد الخام في مفاعل واحد. بالإضافة إلى ذلك، يسمح بتخفيف المركبات السامة والمثبطات الموجودة في مياه الزيتون، مما يحسن استقرار العملية وإنتاج الغاز الحيوي (ماتا-ألفاريز وآخرون 2014؛ شاه وآخرون 2015). أفاد أزبار وآخرون (2008) بتحسين إنتاج الغاز الحيوي بحوالي عندما تم خلط OMWW مع فضلات الدجاج، بينما تم تحقيق المزيد
عند خلطه مع مصل اللبن. من المثير للاهتمام هو الهضم المشترك لـ OMWW مع OMSW حيث أن كلا الجريان يمثلان قضية إشكالية لمشغلي مطاحن الزيتون و OMSW هو ركيزة غنية بالنيتروجين ( المواد الصلبة الكلية) التي يمكن استخدامها لتعويض نقص OMWW في القلوية والأمونيا. قام بوبكر ورحى (2007) بدراسة الهضم اللاهوائي المشترك لـ OMWW مع OMSW على نطاق مختبري باستخدام هاضمات أنبوبية تعمل عند درجات حرارة متوسطة وتغذى بشكل شبه مستمر عند OLRs تتراوح من 0.67 إلى 6.67 غرام COD/L يوم.

تم تسجيل عائد أعلى من الميثان عندما تم هضم OMWW مع OMSW مقارنة بما لوحظ عندما تم هضم OMWW بمفرده. تم الوصول إلى أعلى إنتاج بحوالي يوم عند OLR قدره يوم، بينما تم تحقيق أقصى كفاءة لإزالة COD قدرها عند أدنى OLR قدره 0.67 غرام COD/L يوم.

إنتاج الإيثانول يمكن أن تكون OMSW ركيزة واعدة لإنتاج الإيثانول بسبب محتواها العالي من السليلوز والهيميسليلوز (باتيستا وآخرون 2016؛ فيرنانديز وآخرون 2016). ومع ذلك، فإن OMSW غنية أيضًا باللجنين المعروف بتأثيره المثبط على نشاط إنزيمات السليلوز وعملية التحلل السكري، مما يمكن أن يقلل من كفاءة تحويله إلى إيثانول (زيمينيس وآخرون 2011). تم استخدام عدة طرق معالجة مسبقة بما في ذلك الطرق الفيزيائية (مثل الميكروويف، والأمواج فوق الصوتية)، والطرق الكيميائية (مثل القلويات، والحمض المخفف، والأوزون، والمذيبات العضوية) أو الطرق الفيزيائية الكيميائية (مثل انفجار البخار، والتحلل المائي الحراري، والأكسدة الرطبة) في عمليات فردية أو مجمعة لإزالة اللجنين من OMSW (أغيلار-راينوسا وآخرون 2017؛ روزن وآخرون 2019؛ بيريتز وآخرون 2021). يجب أن تستند اختيار طريقة المعالجة المسبقة بشكل أساسي إلى قدرتها على توفير وصول الإنزيمات إلى السليلوز مما يسمح، بالتالي، بتركيزات عالية من السكريات القابلة للتخمر، ولكن يجب أن تكون أيضًا فعالة من حيث التكلفة وتحد من تكوين مثبطات التخمر. أفاد طايه وآخرون (2020) أن معالجة الميكروويف لـ OMSW في وجود حمض الفورميك سمحت بأعلى معدلات التحلل السكري ( من تحلل جزء السليلوز و 91.5 ملغ إيثانول لكل غرام OMSW) وعائد تخمر مهم ( إيثانول)، بينما أدت معالجة الميكروويف بالماء إلى تقليل التحلل السكري وإنتاج الإيثانول ( ). استغل فيرنانديز وآخرون (2016) تخمر بقايا الزيتون المستخرجة بعد معالجة التحلل الحمضي المخفف لإنتاج الإيثانول الحيوي. على الرغم من أن المعالجة المسبقة المعتمدة أزالت بشكل كبير الهيميسليلوز، أظهرت العلاجات الإنزيمية اللاحقة أن الكتلة الحيوية المعالجة مسبقًا لا تزال تظهر مقاومة كبيرة لعمل السليلوز، عند مقارنتها بالمادة المعاد معالجتها بواسطة التحلل الذاتي. تم اختبار تقليل الحجم ومعالجة قلوية بعد استخراج بقايا الزيتون لتحسين التحلل الإنزيمي. أظهرت النتائج أن تقليل الحجم كان أكثر فعالية في تقليل محتوى اللجنين وتحسين الوصول الإنزيمي مقارنة بمعالجة القلوية بعد.
تم إجراء دراسة بواسطة نجفي وآخرون (2021) حيث تم تنفيذ عملية متكاملة تجمع بين التخمر، والهضم اللاهوائي لبقايا التخمر، وإنتاج اللجنين. في نفس الدراسة، تم اختبار ثلاث طرق معالجة مسبقة مختلفة، وهي الماء الساخن السائل، والمذيبات العضوية، والمذيبات العضوية المحفزة بالحمض. باستخدام هذه العملية المجمعة، أفاد المؤلفون بإنتاج 295.5 لتر من الإيثانول الحيوي، البيوميثان، و347.1 كغ من اللجنين. حسنت المعالجة اللاهوائية لمياه النفايات الناتجة عن إنتاج الإيثانول لتوفير البيوميثان واللجنين استرداد الطاقة من المصنع بالكامل حتى 2.5 مرة مقارنة بمصانع المنتجات الفردية. تم الإبلاغ عن تحسين إنتاج الإيثانول والميثانول باستخدام المذيبات العضوية والمذيبات العضوية المحفزة بالحمض. من المثير للاهتمام أن العملية المتكاملة المطورة سمحت بإنتاج طاقة إجمالية لكل هكتار من أشجار الزيتون بحوالي 521.6 لتر من البنزين.

يمكن أن يكون إنتاج الإيثانول من مياه الزيتون بديلاً واعدًا لمصادر الطاقة الأحفورية. ومع ذلك، لم يتم العثور على عملية الإنتاج مربحة على الرغم من توفر المواد الخام وتكلفتها المنخفضة (كريستوفورو وفوكيدس 2016). لا تزال هناك حاجة إلى جهود إضافية لتحسين عملية التخمر وزيادة كفاءتها لجعل الإيثانول المستخرج من مياه الزيتون منتجًا أكثر تنافسية.

إنتاج الهيدروجين الحيوي تم الإبلاغ عن مياه الزيتون، سواء كانت طازجة أو مخزنة، كمواد خام مناسبة لإنتاج الهيدروجين الحيوي بسبب محتواها من المواد العضوية، مثل السكريات، والتانينات، والكحوليات المتعددة، والبيكتين، والدهون، والأحماض العضوية (بادوفاني وآخرون 2013). يتم إنتاج الهيدروجين الحيوي بشكل رئيسي من خلال التخمر المظلم أو التخمر الضوئي أو عملية متسلسلة من كلا العمليتين. استخدم سكوما وآخرون (2013) مفاعلات حيوية معبأة متوسطة الحرارة مليئة بمكعبات خزفية ومطعمة مع تجمع ميكروبي حامضي متكيف لإنتاج الهيدروجين الحيوي من مياه الصرف الصحي لمطاحن الزيتون المنزوعة الفينول. أظهرت النتائج أن الكمية النسبية من الهيدروجين الحيوي والإنتاجية زادت من 3 إلى ومن 0.20 إلى على التوالي، من خلال تقليل HRT من 7 إلى 1 يوم. في دراسة أخرى، قدم إروغلو وآخرون (2006) عمليتين جديدتين من مرحلتين لإنتاج الهيدروجين من OMWW. في العملية الأولى من مرحلتين، يتم تضمين التخمر المظلم بواسطة ثقافات الحمأة النشطة تليها عملية التخمر الضوئي بواسطة Rhodobacter sphaeroides مما يؤدي إلى إمكانات إنتاج هيدروجين واعدة تبلغ حوالي OMWW. سمح إنتاج الهيدروجين باستخدام العملية الثانية من مرحلتين، والتي تضمنت خطوة معالجة الطين تليها التخمر الضوئي بواسطة R. sphaeroides O.U. 001 بإنتاج هيدروجين أعلى ( OMWW) وكفاءة تحويل COD واعدة ( ). أظهرت النتائج أن كلا من عمليتي المعالجة المسبقة عززت عملية التخمر الضوئي مما أدى إلى إنتاج هيدروجين واعد حتى مع
OMWW المركزة للغاية. تم أيضًا التحقيق في الإنتاج المتزامن للإيثانول والهيدروجين الحيوي من مزيج OMWW-بقايا الزيتون باستخدام تخمر لاهوائي بواسطة Saccharomyces cerevisiae من قبل باتيستا وآخرون (2016). درس المؤلفون عدة طرق معالجة مسبقة (المعالجة فوق الصوتية، والمعالجة القلوية، وإضافة كربونات الكالسيوم) لتحسين إطلاق الجلوكوز ثم تعزيز إنتاج الإيثانول والهيدروجين الحيوي وتقليل التأثير المثبط للبوليفينولات على عملية التخمر في الوقت نفسه. أظهرت النتائج أن جميع طرق المعالجة المسبقة حسنت عوائد إنتاج الإيثانول والهيدروجين الحيوي، حيث أدت المعالجات القلوية والفوق صوتية إلى أعلى تركيز من الإيثانول والهيدروجين الحيوي، بسبب مساهمتها في تحسين التحلل المائي للجنين والسليلوز وزيادة محتوى السكريات القابلة للذوبان (لا سيما الجلوكوز) في خليط التفاعل.

لقد حظي استخدام مياه الزيتون لأغراض زراعية باهتمام كبير كطريقة محتملة لتثمينها. من بين عدة طرق تطبيق، تم مناقشة نشر مياه الزيتون مباشرة في التربة على نطاق واسع، بين أولئك الذين دعموا تأثيرها المفيد مستبعدين أي خطر كبير على المحاصيل وخصائص التربة وأولئك الذين أظهروا آثار سلبية خاصة على المياه السطحية والجوفية. يمكن أن يُعزى الاختلاف في النتائج التي تم الحصول عليها إلى الاختلاف في الظروف التجريبية المستخدمة في كل دراسة، مثل الاختلافات في طريقة النشر والجرعات، ونوع التربة ومرحلة نمو المحصول والظروف المناخية. لتحقيق نشر مياه الزيتون بشكل مثالي يحترم اللوائح المحددة، يجب تطبيق طريقة تعديل مناسبة واستخدام عقلاني لمياه الزيتون. فيما يتعلق بنشر مياه الزيتون، تم الإبلاغ عن أن النيتروجين (تقريبًا حصريًا في شكل عضوي)، والبوتاسيوم، والفوسفور، والمغنيسيوم، والمواد العضوية الموجودة في مياه الزيتون يمكن أن تحل محل بعض العناصر الغذائية المقدمة مع الأسمدة الكيميائية وتحسن خصوبة التربة (Regni et al. 2017). تم تقدير أنه يمكن توفير حوالي من المواد العضوية الجافة، من النيتروجين، من الفوسفور، و من البوتاسيوم من خلال نشر 80 مياه زيتون في التربة (Di Giovacchino وSeghetti 1990). يُفضل تطبيق الري بالتنقيط باستخدام مياه الزيتون على التربة الطينية، التي تتميز بسعتها العالية لتبادل الكاتيونات (Regni et al. 2017). كما أظهرت مياه الزيتون أنها تزيد من البوتاسيوم القابل للتبادل في التربة الطينية الفخارية والفوسفور في التربة الحمراء (Gioffré et al. 2004). يمكن أن يتسبب نشر مياه الزيتون في تغييرات طفيفة في درجة حموضة التربة بسبب طبيعتها الحمضية، مما يمكن أن يؤثر أيضًا على حركة العناصر الغذائية الكبيرة والصغيرة ونشاط الميكروبات في التربة (IOOC 2004). ومع ذلك، تم الإبلاغ عن أن تأثير نشر مياه الزيتون على درجة حموضة التربة
قد تم الإبلاغ عنه أنه انخفض بشكل كبير بعد بضعة أشهر، بسبب إنتاج الأمونيا الناتج عن التحلل البكتيري للمواد العضوية في مياه الزيتون وقدرة التربة على التخفيف (Regni et al. 2017). إن تأثير نشر مياه الزيتون على ميكروبيولوجيا التربة لا يعود فقط إلى التغير في درجة حموضة التربة، ولكن أيضًا إلى مساهمة المواد العضوية في مياه الزيتون، التي تحفز زيادة في الميكروفلورا في التربة. أفاد Mekki et al. (2006a) بزيادة كبيرة في الأكتينوميسيتات في التربة، والبكتيريا المكونة للجراثيم والفطريات في التربة وانخفاض كبير في عدد بكتيريا النترتة في التربة. وبالمثل، لاحظ Mechri et al. (2007) زيادة في الفطريات في التربة، والبكتيريا سالبة الجرام والأكتينوميسيتات بعد إضافة أكثر من وانخفاض كبير في البكتيريا موجبة الجرام بعد عام واحد من تطبيق مياه الزيتون في حقل من أشجار الزيتون. على الرغم من أن حجم تأثير تطبيق مياه الزيتون على الميكروفلورا في التربة يختلف بين التحقيقات المختلفة، إلا أنه يُبلغ عمومًا أن تعديل مياه الزيتون تسبب في آثار طويلة الأمد طفيفة على الميكروفلورا في التربة وأنه لم يتم تسجيل أي دليل على أي تأثير مثبط على نمو الميكروبات في التربة.

تم الإبلاغ عن أن تطبيق مياه الزيتون كمواد تعديل للتربة يؤثر سلبًا على النباتات المزروعة؛ يرتبط هذا التأثير بشكل رئيسي بتطبيق مياه الزيتون بالقرب من فترة الزراعة والجرعة المستخدمة (Bonari et al. 2001). على سبيل المثال، تم ملاحظة تثبيط القمح خلال المراحل المبكرة من النمو، بينما لم تُلاحظ أي آثار سلبية عند الحصاد (Boz et al. 2003). تعتمد سمية مياه الزيتون تجاه النباتات أيضًا على الجزء الذي يتصل بالنباتات. تم الإبلاغ عن أن جذور الطماطم أكثر حساسية لمياه الزيتون من براعم الطماطم (Ouzounidou et al. 2008). قد تكون هذه الآثار مرتبطة بليوفيلية الأحماض الدهنية والفينولات في مياه الزيتون، مما يحد من إمكانية الوصول إلى العناصر الغذائية داخل الأغشية البيولوجية (Saadi et al. 2007). كانت تحديد المركبات الفينولية المسؤولة عن سمية مياه الزيتون موضوع العديد من الدراسات البحثية. أفاد Isidori et al. (2005) أثناء دراسة تأثير المركبات الفينولية الرئيسية في مياه الزيتون على إنبات البطيخ، والجرجير، والدخن بأن الهيدروكسيتييروسول والكاتيكول هما المسؤولان عن أعلى تأثير سمية تم ملاحظته. تم الإبلاغ عن نفس النتائج أيضًا من قبل Aliotta et al. (2002) فيما يتعلق بإنبات بذور الفجل والقمح القاسي. تم الإبلاغ عن تأثير سمية يعتمد على الجرعة للفينولات على إنبات الجرجير الإنجليزي والطماطم من قبل Greco et al. (2006). في دراسة أخرى، أظهر Enaime et al. (2020a) أن سمية مياه الزيتون المعالجة لاهوائيًا يبدو أنها تحدد ليس فقط من الفينولات الأحادية ولكن أيضًا من مكونات سامة أخرى غير متأثرة بالعلاج اللاهوائي.

تم اعتماد نشر مياه الزيتون على الأسطح الزراعية أيضًا كطريقة تثمين بسيطة من الناحية التشغيلية وقابلة للتطبيق اقتصاديًا. يتشابه تكوين بقايا الزيتون نسبيًا مع تلك الخاصة بالتعديلات العضوية، وبالتالي
يمكن استخدامها لأغراض زراعية (Toscano وMontemurro 2012). بخلاف كونها طريقة إدارة اقتصادية وسهلة التطبيق لمشغل مطحنة الزيتون، تم الإبلاغ عن أنها تمنح فوائد كبيرة لخصائص التربة وإنتاجية المحاصيل. أظهر Kavdir وKilli (2007) أن تعديل التربة ببقايا الزيتون يحسن قدرتها على الاحتفاظ بالمياه، والهيكل، والاستقرار، مما يجعلها أقل عرضة للتآكل. يزيد دمج بقايا الزيتون في التربة من محتواها من المواد العضوية ويعزز نشاطها البيولوجي، دون آثار سلبية ملحوظة على قيمة درجة الحموضة والملوحة (Regni et al. 2017؛ Innangi et al. 2017). يعتمد تأثير تطبيق بقايا الزيتون على المواد العضوية في التربة بشكل كبير على طريقة التطبيق. قام Nasini et al. (2013) بنشر كميات كبيرة من بقايا الزيتون ( ) في بستان زيتون في وسط إيطاليا لمدة 4 سنوات متتالية وأبلغوا عن زيادة في محتوى المواد العضوية، والنيتروجين الكلي، والبوتاسيوم القابل للتبادل والمغنيسيوم، والفوسفور المتاح وانخفاض طفيف في درجة الحموضة. يمكن أن يكون تعديل التربة ببقايا الزيتون طريقة قيمة لتحسين خصوبتها بتكاليف أقل من تلك المطلوبة عند استخدام الأسمدة الكيميائية. لاحظ Brunetti et al. (2005) في تجربة حقلية زيادة مهمة في النيتروجين الكلي في التربة بعد عامين من تطبيق بقايا الزيتون. وبالمثل، أفاد Proietti et al. (2015) بزيادة كبيرة في الفوسفور المتاح في التربة في أول 15 سم من التربة المعالجة؛ ومع ذلك، لم يحدث أي تأثير في الطبقة مقارنةً بالتحكم. فيما يتعلق بتأثير تعديل بقايا الزيتون على ميكروبيولوجيا التربة، أفاد Nasini et al. (2013) أن بقايا الزيتون يمكن أن تكون فقط ركيزة قصيرة الأجل للميكروبيوتا في التربة مع عدم تسجيل زيادة كبيرة في عدد الميكروبات الكلية بعد تطبيق بقايا الزيتون. كما لاحظ المؤلفون عدم وجود فرق بين التربة المعالجة والتحكم عندما يتم تطبيق بقايا الزيتون على عمق ، مما يشير إلى أنه يمكن استبعاد المخاوف البيئية المتعلقة باستخدام بقايا الزيتون كمواد تعديل للتربة نظرًا لأن الطبقة العليا لا تتأثر بنشر بقايا الزيتون. لم يؤثر تعديل التربة ببقايا الزيتون فقط على خصائص التربة ولكن أيضًا على إنتاجية المحاصيل (Nasini et al. 2013). سمح تطبيق بقايا الزيتون الرطبة على محصول الذرة لمدة عامين بزيادة في إنتاجية المحصول، ومحتوى البروتين الخام في الحبوب، ومحتوى الكربوهيدرات القابلة للذوبان في الحبوب، وإنتاج وعدد الحبوب لكل كوز (Tajada وGonzalez 2004). كما تم ملاحظة زيادة في إنتاج محصول القمح الشتوي المزروع في البيوت الزجاجية تصل إلى من قبل López-Piñeiro et al. (2006). تم دراسة تطبيق بقايا الزيتون كمواد تعديل للتربة على أشجار الزيتون أيضًا. قام Proietti et al. (2015) بتطبيق بقايا الزيتون الرطبة على بستان الزيتون لمدة 3 سنوات متتالية ولاحظوا زيادة في إنتاجية أشجار الزيتون دون إظهار تأثير سلبي على جودة زيت الزيتون. كما تم الإبلاغ عن تعزيز في نمو الثمار وإنتاجها من قبل Nasini et al. عندما تم تطبيق بقايا الزيتون على أشجار الزيتون لمدة 4 سنوات دون آثار سلبية.
على محتوى الزيت. التأثير الإيجابي لنشر مياه الزيتون على التربة والمحاصيل مشروط بالاحترام للحد الأقصى للحمولة المسموح بها وتقنية ووقت النشر الصحيح. أفاد لوبيز-بينيرو وآخرون (2007) أن فترة النشر المثلى تتوافق مع الفترة التي تسبق استئناف النمو الخضري. يمكن أن تكون الحمولة المسموح بها أعلى عندما يتم تطبيق مياه الزيتون على المحاصيل الشجرية مثل شجرة الزيتون. بالإضافة إلى ذلك، فإن طبيعة مياه الزيتون تعتبر أيضًا عاملاً مهمًا في تحديد الحمولة المسموح بها. في إيطاليا، يُسمح بالاستخدام الزراعي لمياه الزيتون الناتجة عن أنظمة الاستخراج التقليدية حتى سنويًا، بينما يصل إلى مسموح به عندما يتم اشتقاق OMWW من أنظمة الاستخراج الحديثة (Regni et al. 2017).

تحويل مخلفات الزيتون العضوية إلى سماد، الذي يسمح بتفكيك المركبات العضوية القابلة للتحلل وإنتاج مادة غنية بالمواد العضوية والعناصر الغذائية الكبرى والصغرى وخالية من العناصر السامة للنبات، تم الإبلاغ عن فائدته لنمو النباتات ويساعد بشكل فعال في دمج مخلفات الزيتون العضوية كتحسين عضوي في التربة (ألبركويك وآخرون 2006). تم دراسة تحويل مخلفات الزيتون العضوية مع مخلفات زراعية أخرى، مثل أوراق شجرة الزيتون، القش، مخلفات معاصر القطن، سيقان العنب، وروث الحيوانات (ماجبار وآخرون 2018؛ كايويلا وآخرون 2004). تم استخدام السماد والسماد المشترك المشتق من مخلفات الزيتون العضوية بشكل فعال كسماد عضوي لمحاصيل الحدائق (ألبركويك وآخرون 2006)، وأشجار الزيتون (كايويلا وآخرون 2004)، وكذلك كجزء من الركيزة أو وسائط النمو لزراعة النباتات الزينة (غارسيا-غوميز وآخرون 2002). في إسبانيا، يتم تضمين السماد الناتج عن بقايا الزيتون الرطبة، كتحسين عضوي، في التشريعات المتعلقة بمنتجات التسميد، التي تحدد أيضًا المتطلبات الفيزيائية والكيميائية للمنتج (باردو وآخرون 2017). على الرغم من أن النتائج أظهرت أن الأسمدة المشتقة من مخلفات الزيتون العضوية أظهرت درجة مرضية من التحلل وعدم وجود تأثير سام للنبات، إلا أن مخلفات الزيتون العضوية نفسها قد تكون، مع ذلك، ركائز صعبة للتحويل إلى سماد، بسبب محتواها العالي من الرطوبة. في OMWW) ووجود مركبات، مثل الدهون والبوليفينولات، التي تظهر خصائص مضادة للميكروبات (راموس-كورمنزانا وآخرون 1995). علاوة على ذلك، فإن القوام الفيزيائي الكثيف واللزج لـ OMSW، وخاصة TPOMW، يجعل أحيانًا عملية التهوية صعبة التنفيذ، مما يمكن أن يؤدي إلى تكوين كتل (ماركس وآخرون 2020). وقد أدت هذه القيود إلى البحث عن بدائل أكثر فعالية من حيث التكلفة للتطبيق الفعال لـ OMWs في التربة.

تم تقديم تحويل المواد العضوية المائية إلى مادة كربونية أكثر استقرارًا قبل استخدامها كسماد للتربة.
كبديل لتقدير قيمتها. يمكن أن يحقق التحلل الحراري للمخلفات الزراعية وتحويلها إلى فحم حيوي الهدف من إغلاق الحلقة في الزراعة وأهداف الاقتصاد الدائري في الدول المتوسطية. يمكن استخدام الفحوم الحيوية التي يتم إنتاجها عادةً عن طريق التحلل الحراري البطيء لزيادة درجة حموضة التربة، والموصلية الكهربائية، والفوسفور المتاح، وسعة تبادل الكاتيونات (Biederman وHarpole 2012؛ Marks وآخرون 2016). يمكن أن تجعل الخصائص القلوية للفحم الحيوي، وتركيزها المرتفع من الكالسيوم والمغنيسيوم، وسعة الامتصاص الخاصة بها مفيدة لاستراتيجيات الترميم، مثل احتجاز المعادن (Alburquerque وآخرون 2014). أظهرت تطبيقات الفحم الحيوي المستمد من مياه الزيتون تأثيرات إيجابية على نمو النباتات من خلال تعزيز تكاثر الجذور الدقيقة وتسهيل احتباس الماء والمواد الغذائية (Olmo وآخرون 2014؛ Marks وآخرون 2020). يعتبر تحويل مياه الزيتون إلى فحم حيوي استراتيجية جيدة لاحتجاز الكربون، نظرًا لتركيزها العالي من الكربون المقاوم الذي يظهر معدلات تحلل منخفضة وأوقات إقامة طويلة للتدهور؛ وتكون هذه القدرة أكثر وضوحًا بالنسبة للفحوم الحيوية المستمدة من الزيتون (Alburquerque وآخرون 2014؛ Olmo وآخرون 2014). ومع ذلك، فإن الفحوم الحيوية المستمدة من مياه الزيتون، مثل معظم المواد الخام اللجنوسليلوزية، تظهر محتويات منخفضة من النيتروجين (الجدول 2)، مما قد يحد من كفاءتها كسماد (Marks وآخرون 2020). قام حداد وآخرون (2017) بعملية نقع نشارة الخشب بمياه الزيتون لاستعادة محتواها من العناصر الغذائية، تلاها التجفيف والتحلل الحراري البطيء. في الواقع، تزيد هذه الاستراتيجية من محتوى النيتروجين في الفحم الحيوي النهائي بالإضافة إلى إثرائه بالعناصر الغذائية الكبرى والصغرى. تعتبر الفحوم الحيوية المستمدة من مياه الزيتون أيضًا مواد كربونية قيمة في الزراعة بسبب تحلل الكربون البطيء ومحتوياتها المعدنية العالية (Kambo وDutta 2015). على الرغم من أن الفحم الحيوي والفحم الهيدرو يمكن استخدامهما في الزراعة لأغراض مشابهة لتحسين الخصائص الهيكلية والفيزيائية والكيميائية والميكروبيولوجية للتربة، إلا أن خصائصهما الفيزيائية والكيميائية مختلفة (الجدول 2)، لأن التفاعلات المعنية خلال العملية الحرارية المستخدمة في إنتاجهما مختلفة (Enaime وآخرون 2023). يظهر الفحم الهيدرو عمومًا درجة حموضة منخفضة مقارنة بالفحم الحيوي المستمد من مياه الزيتون (الجدول 2)، بسبب

وجود الأحماض العضوية الناتجة خلال تفاعلات إزالة الماء وإزالة الكربوكسيل، مما يجعلها أكثر ملاءمة للتربة القلوية لخفض درجة حموضتها (خسروي وآخرون 2022). كما يتميز الهيدروشار بكثافة عالية من المجموعات الفينولية والكربوكسيلية والأليفاتية، على عكس البيوشار المنتج عن طريق التحلل الحراري الذي يحتوي على عدد قليل من المجموعات الأليفاتية وهياكل عطرية أكثر، مما يجعل الهيدروشار أكثر قابلية للتحلل مقارنة بالبيوشار (عزاز وآخرون 2020؛ غاسكو وآخرون 2018). علاوة على ذلك، فإن المرحلة السائلة من HTC هي مركز لبعض العناصر الغذائية مثل البوتاسيوم لكنها لم تحظى حتى الآن بالاهتمام كسماد (ماركس وآخرون 2020).

نظرًا لخصائصها السمية للنباتات والمضادة للميكروبات، تم اختبار مياه الزيتون المستعملة أيضًا في الزراعة كمواد حيوية لمكافحة الآفات لحماية المحاصيل وكمواد مبيدة للأعشاب لمكافحة الحشائش (Larif et al. 2013; Lykas et al. 2014; Boz et al. 2009). أظهر Boz et al. (2009) أنه يمكن تطبيق بقايا الزيتون بمعدل 10 إلى للسيطرة الكافية على الأعشاب الضارة وسلامة المحاصيل. تم استخدام مياه الزيتون المستعملة (OMWW) كبديل فعال للمطهرات التجارية المسببة للتآكل مثل هيبوكلوريت الصوديوم، بسبب محتواها العالي من المركبات الفينولية مثل الجالوتانين، وحمض الباراكوماريك، والهيدروكسيتييروسول، المعروفة بتأثيرها المضاد للميكروبات وتأثيرها المثبط على إنبات ونمو وتطور الأعشاب الضارة المختلفة (Doula et al. 2012; Lodhi 1976). أظهرت مياه الزيتون المستعملة الغنية بالهيدروكسيتييروسول ومستخلص الهيدروكسيتييروسول من مياه الزيتون المستعملة الطازجة أنشطة فطرية عالية ضد فطر فيرتيسيليوم داهليا (Yangui et al. 2010). مقارنة بالنباتات غير المعالجة، أدى دمج مياه الزيتون المستعملة الغنية بالهيدروكسيتييروسول ومستخلص الهيدروكسيتييروسول في التربة إلى تقليل كبير في حدوث مرض ذبول فيرتيسيليوم بنسبة 86 و وشدة الذبول بنسبة 86 و على التوالي. في دراسة أخرى، لاحظ يانغوي وآخرون (2009) زيادة في نسبة الإنبات، وطول الجذور، وارتفاع الساق، ووزن الساق لنباتات بذور الطماطم والبطيخ بعد إضافة مركز غني بالهيدروكسي تيروسول كمطهر طبيعي في . تم دراسة التأثيرات الأليلوكيميائية لاستخراج المياه المعقمة من TPOMW وسماد TPOMW على إنبات بذور الأعشاب الضارة شديدة الغزو، وهي Amaranthus retroflexus L. وSolanum nigrum L. وChenopodium album L. وSorghum halepense (L.) Pers. من قبل كايويلا وآخرون (2008). أظهرت النتائج تثبيطًا كبيرًا لإنبات Amaranthus retroflexus L. وSolanum nigrum L. بواسطة كل من مستخلصات TPOMW وسماد TPOMW غير الناضج، بينما لوحظ فقط تقليل جزئي في إنبات Solanum nigrum L. باستخدام مستخلصات السماد الناضج. زعم المؤلفون أن القدرة الفطرية لسماد OMW الناضج قد تكون بسبب وجود مستقلبات سامة (مضادة للحيوية) تنتجها بعض المجتمعات الميكروبية خلال عملية التسميد. في نفس الدراسة، تم إظهار
تم أيضًا إظهار تثبيط الفقس بواسطة سماد TPOMW، والذي يُفترض أنه بسبب وجود مركبات حيوية نشطة قادرة على المرور عبر قشرة بيض النيماتود. يمكن أن يؤدي استخدام السماد المستخرج من OMW كإضافة للتربة أيضًا إلى ممارسة تأثير بيوبستيدي ضد مسببات الأمراض النباتية بسبب محتواها العالي من العناصر الغذائية والمركبات القاتلة (التانينات والمركبات الفينولية)، والتي تحفز تطوير الجذور وتعزز نمو النبات (ساسانيلي وآخرون 2011). اقترح أوكا وييرميهيو (2002) أن قدرة السماد على تثبيط النيماتود قد تكون بسبب تركيزاتها العالية والقيم العالية من التوصيل الكهربائي.

من بين تطبيقات OMWs في الزراعة، تم اقتراح دمج OMWs في حميات الماشية كاستراتيجية لتقليل التكاليف المتعلقة بإدارة OMWs وتلك المتعلقة بتغذية الحيوانات، حيث تصبح الحيوانات أقل اعتمادًا على الأعلاف التقليدية مثل الحبوب (مولينا-ألكايد ويانيز-رويز 2008). ركز الباحثون دراساتهم للعثور على طرق بديلة لتقليل محتوى الأحماض الدهنية المشبعة في الحليب واللحوم بسبب آثارها المفرطة الكوليسترول والتخثر التي قد تؤدي إلى أمراض القلب والأوعية الدموية. تم الإبلاغ عن إثراء الحميات بالمنتجات الثانوية الزراعية الصناعية، مثل OMWs، على أنه مفيد بسبب محتواها العالي من الأحماض الدهنية غير المشبعة (تزامالوكاس وآخرون 2021). أفاد مولينا-ألكايد وآخرون (2010) أن تغذية المجترات بمخلفات الزيتون عند قللت من التكلفة الإجمالية للتغذية وحسنت من تركيبة الحليب. في دراسة أخرى، استعرض ناسوبيولو وزابيتاكيس (2013) أن مخلفات الزيتون يمكن استغلالها كمصدر بديل للدهون الغذائية في أعلاف الأسماك المركبة لزراعة الأحياء المائية ويمكن أيضًا دمجها في استهلاك معتدل في أعلاف الحيوانات، دون التأثير على أداء الحيوانات مع تقليل الأحماض المشبعة وإثراء اللحوم والحليب بالأحماض الدهنية غير المشبعة. أفادت تحقيقات أخرى أن مستوى الكوليسترول والأحماض الدهنية المشبعة انخفضت وزادت الأحماض الدهنية غير المشبعة في صفار البيض بعد دمج OMWs (أفساري وآخرون 2014؛ عبد السميع وهشام 2011). تم أيضًا استخدام OMWW كمصدر لإضافات البوليفينول لزيادة الدفاع المضاد للأكسدة للحيوانات الإنتاجية. تم إجراء العديد من الدراسات لفهم تأثير إضافتها إلى حمية الحيوانات المختلفة مثل الدجاج اللاحم والثدييات على دفاعها المضاد للأكسدة. قام جيراسوبولوس وبيترودوس (2022) بتحليل توزيع الأحماض الدهنية في البلازما والأنسجة من الخنازير الصغيرة التي تم تغذيتها بعلف يحتوي على بوليفينولات مستخرجة من OMWW. سمح إضافة البوليفينولات إلى علف الخنازير الصغيرة بتقليل نسبة أوميغا-6/أوميغا-3، مما يؤدي إلى مزيد من الأحماض الدهنية أوميغا-3 في لحم الخنازير. في دراسة أخرى، دمج جيراسوبولوس وآخرون (2015) OMWW المصفى مسبقًا في علف الدجاج اللاحم وفحصوا
نشاطهم المضاد للأكسدة. تم مراقبة 24 دجاجة لاحم تتلقى أعلاف مكملة بـ OMWW لمدة 37 يومًا، وتم جمع عينات من الدم والأنسجة (العضلات، القلب، الكبد) في فترات مختلفة. لوحظت قدرة إجمالية أعلى لمضادات الأكسدة في البلازما والأنسجة للدجاج اللاحم الذي يتلقى أعلاف مكملة بـ OMWW مع انخفاض كبير في أكسدة البروتين ومستويات أكسدة الدهون مقارنةً بالتحكم. حتى مع الفوائد الموثقة جيدًا لإضافة OMWs في أعلاف الحيوانات، هناك بعض الحواجز التي تحد من استخدامها الأوسع، بما في ذلك محتواها المنخفض من البروتين وتأثيرها العكسي بسبب محتواها العالي من الطاقة، مما يمكن أن يقلل من إجمالي استهلاك الحيوانات من العلف. من الضروري احترام النسبة المثلى للإضافة ( من إجمالي الحمية كحد أقصى، على الرغم من أن 5% عادة ما يُوصى بها) لتجنب أي آثار جانبية وضمان حمية متوازنة (بيربل وبوساديلو 2018).

لقد ثبت أن الامتصاص الحيوي هو عملية فعالة وتنافسية اقتصاديًا لمعالجة مياه الصرف الصحي، خاصة عندما يكون الامتصاص الحيوي مستخرجًا من النفايات الحيوية والمنتجات الثانوية الزراعية. تعتبر محاصيل الزيتون، التي تغطي مساحة مزروعة عالمية تبلغ حوالي 10 ملايين هكتار، مصادر لكميات هائلة من المواد النفايات منخفضة التكلفة والمتاحة محليًا التي يمكن استغلالها إما مباشرة كمواد امتصاص للملوثات العضوية وغير العضوية أو استخدامها كمواد أولية لتحضير المواد الممتصة. تم استخدام OS بشكل فعال لامتصاص صبغات Alizarin Red S وmethylene blue من المحلول المائي مما يسمح بسعات امتصاص قصوى من و ، على التوالي (البادارين ومانغواندي 2015). أفاد المؤلفون أن معدل الامتصاص يتم التحكم فيه بواسطة انتشار الفيلم بالإضافة إلى تأثير آليات الامتصاص مثل تبادل الأيونات والتعقيد. تمت دراسة قدرة OS الخام على امتصاص الحديد من مياه الصرف الصناعي أيضًا بواسطة نيتو وآخرون (2010). كانت سعة الامتصاص التوازنية أعلى عندما انخفض حجم الجسيمات من 4.8 إلى . زادت نسبة امتصاص الحديد من 30 إلى عندما زادت التركيز الأولي للكتلة الحيوية من 25 إلى . تم تحديد التركيز الأمثل لـ OS عند . في دراسة أخرى (بانات وآخرون 2007)، تم استخدام مخلفات الزيتون بعد استخراج المذيبات بالاشتراك مع الفحم المنتج من OMSW كمواد ممتصة لإزالة الميثيلين الأزرق من المحاليل المائية في تجارب الدفعة والسرير الثابت. سمحت تجربة الدفعة بالوصول إلى كفاءة إزالة الصبغة تصل إلى باستخدام تركيز ممتص من وتمت ملاحظة إزالة أكبر للصبغة مع زيادة تركيز مخلفات الزيتون. في تجربة الامتصاص في السرير الثابت التي أجريت على نطاق مختبري، لوحظت زيادة كبيرة في امتصاص الميثيلين الأزرق باستخدام مزيج من مخلفات الزيتون والفحم في عمود محشو متعدد الطبقات. تم أيضًا استخدام OMSW لـ
إزالة المعادن الثقيلة من مياه الصرف الصناعي. أفاد تشوشين وآخرون (2014) بكفاءة إزالة Cu وNi بنسبة 3.6 و ، على التوالي باستخدام OMSW، بينما أظهر أنستوبولوس وآخرون (2015) أن المنتجات الثانوية الزيتية يمكن استخدامها بشكل فعال لإزالة Pb وCd في نطاق pH من 5-6، ولكنها أقل كفاءة في إزالة ، وخاصة Ni.

قد تكون سعة الامتزاز لمخلفات الزيتون في إزالة بعض الملوثات غير مرضية في بعض الحالات بسبب انخفاض مساحة السطح المحددة والتمسّك. لذلك، من الضروري تعديل مخلفات الزيتون لتحسين خصائصها التركيبية وسعات الامتزاز. تعتبر المعالجات الحرارية الكيميائية، بما في ذلك التحلل الحراري، والمعالجة الحرارية المائية، والتغويز، والتجفيف، طرقًا صالحة لتحويل الكتلة الحيوية إلى مواد كربونية متجددة ذات سعات امتزاز عالية (Enaime et al. 2020b). تم استخدام الفحم النشط (AC) المشتق من مخلفات الزيتون بشكل كبير كمواد ماصة لإزالة الملوثات العضوية وغير العضوية بتصميم تشغيل بسيط (Hazzaa and Hussein 2015؛ Berrios et al. 2012). تؤثر طريقة التحضير والظروف التجريبية بشكل كبير على الخصائص التركيبية النهائية للفحم النشط المنتج وبالتالي على سعة الامتزاز الخاصة به. استكشف Enaime et al. (2017) امتصاص صبغة الإنديغو كارمين من محلول مائي على الفحم النشط المحضر من مخلفات الزيتون الم impregnated بمياه الزيتون باستخدام التنشيط الكيميائي باستخدام هيدروكسيد البوتاسيوم وحمض الفوسفوريك كعوامل تنشيط والتنشيط الفيزيائي باستخدام البخار. أظهرت الفحوصات أن الفحم النشط المحضر أظهر كفاءات إزالة عالية تجاه صبغة الإنديغو كارمين، حيث أظهر الفحم النشط المحضر بواسطة تنشيط كOH أعلى سعة امتصاص بسبب حجمه الميكروي والميزوبوروسي الأكبر ومساحة سطحه المحددة الأكبر. كما أفادت تحقيقات أخرى بفعالية الفحم النشط المشتق من كعك الزيتون المستنفد (Baccar et al. 2009)، وقشر الزيتون والبذور (Petrella et al. 2018)، والحجارة الزيتون الخام (Hodaifa et al. 2013a) في إزالة المعادن الثقيلة مثل ، و من المحاليل المائية.

حتى لو كانت نفايات الزيتون (OMWs) كتلة حيوية متاحة، فإن تكلفة تحويلها إلى كربون نشط (AC) وتحسين عملية التحضير لتصميم كربون نشط مخصص لامتصاص جزيء مستهدف لا تزال تحد من تطبيقها الواسع على نطاق صناعي. مؤخرًا، سلطت العديد من الدراسات الضوء على قدرة الفحم الحيوي والفحم المائي كمواد بديلة صديقة للبيئة ومنخفضة التكلفة لامتصاص المعادن الثقيلة والأصباغ وغيرها من الملوثات العضوية من المياه ومياه الصرف الصحي بنجاح (عبد الهادي وآخرون 2017؛ ديلغادو-مورينو وآخرون 2021؛ سليم وآخرون 2019). تم تقديم مراجعة مختصرة حول تقنيات التحويل الحراري المختلفة وتطبيقات الفحم في معالجة مياه الصرف الصحي من قبل إنايم وآخرون (2020ب). تتأثر قدرة الامتصاص للفحم بشكل كبير بتكوين الكتلة الحيوية الأولية، وطريقة الإنتاج، وظروف المعالجة، حيث تلعب درجة الحرارة الدور الرئيسي. اختبر عبد الهادي وآخرون (2017) كفاءة الامتصاص للفحم الحيوي المنتج من نفايات الزيتون من نوعين مختلفين من أصناف الزيتون (بيكوال وسوري).

نفايات معصرة الزيتون ذات الطورين المستمدة من صنف بيكوال والمُفحَمة عند أظهرت أفضل قدرة على الامتزاز. اقترح المؤلفون أن حتى الفحم الحيوي أظهر مساحة سطح أقل ) مقارنةً بتكييف الهواء التجاري ( قدرتها على الامتزاز تجاه ، و كان أكثر من أعلى، مما يشير إلى أن المساحة السطحية لا يمكن استخدامها كمؤشر وحيد لقدرة إزالة المعادن الثقيلة وأن هناك آليات أخرى تتعلق بوجود مجموعات وظيفية على سطح البيوكاربون قد تتداخل. قام إزغري وآخرون (2020) بتحضير الهيدروكربونات من TPOMW الم impregnated بـ ، والتي عملت بعد ذلك كعوامل مساعدة في عملية الأكسدة المتقدمة لإزالة الميثيلين الأزرق من المحاليل المائية. وفقًا لإيزغري وآخرون (2020)، فإن HTC من TPOMW عند خلال 4 ساعات باستخدام نسبة TPOMW إلى 1.5 سمحت بإنتاج هيدروشار بعائد كتلة مرتفع ) وأداء واعد كعامل مساعد في أكسدة فينتون غير المتجانسة، حيث حقق إزالة 91% من الميثيلين الأزرق. يمكن إعادة استخدام العامل المساعد المنتج لدورات متتالية حيث أظهر استقرارًا عاليًا وخصائص تسرب حديد منخفضة جدًا. استخدم ديلغادو-مورينو وآخرون (2021) التحلل الحراري وHTC لتحويل النفايات الزيتون (OS، تقليم شجرة الزيتون، والنفايات الرطبة المعالجة والمجوفة) إلى فحم، والذي تم استخدامه بعد ذلك مع الفحم الحيوي التجاري وفحم الكربون التجاري كمواد ماصة لإزالة التريكلوسان، الإيبوبروفين والديكلوفيناك من الماء. على الرغم من مساحته السطحية المنخفضة ( )، الهيدروشار المنتج في أظهرت سعات امتصاص أعلى لديكلوفيناك، لإيبوبروفين و للتريكلوسان) بسبب درجة حموضته العالية وسطحه الغني بالمجموعات الوظيفية المؤكسدة.

في سياق الاقتصاد الدائري، تم اقتراح استخدام النفايات العضوية المائية في أنظمة التكامل أيضًا لإزالة البوليفينولات من المياه العادمة الزراعية. أفاد علاوي وآخرون (2021) بسعة امتصاص تبلغ حوالي البوليفينولات من مياه الزيتون الخام باستخدام زيت الزيتون الخام كمواد ماصة. وبالمثل، اختبر ستاسيناكيس وآخرون (2008) قدرة الامتصاص لثلاثة أنواع مختلفة من بقايا الزيتون، وهي بقايا الزيتون المجففة، وبقايا الزيتون المجففة والمستخرجة بالمذيبات، وبقايا الزيتون المجففة والمستخرجة بالمذيبات والتي لم تحترق بالكامل. وفقًا للنتائج، كانت بقايا الزيتون المجففة والمستخرجة بالمذيبات والتي لم تحترق بالكامل بتركيز تمكن من إزالة أكثر من من البوليفينولات التي لها تركيز أولي من ، بينما أظهرت استقرارًا أفضل مقارنةً بالعينة الأخرى التي تميل إلى إطلاق البوليفينولات. كما أفاد المؤلفون أن تجارب الامتصاص في السرير الثابت مع معدلات تدفق أقل وحجم جزيئات أصغر من الممتص أدت إلى وقت استنفاد عمود أطول وكفاءة إزالة أولية أعلى. في دراسة أخرى، استخدم إنايم وآخرون (2019) OS بنجاح كوسيلة ترشيح للمعالجة المسبقة لمياه الزيتون، محققين كفاءات إزالة COD والبوليفينولات تبلغ حوالي و على التوالي. قام إستيڤيس وآخرون (2022) بتنشيط حجارة الزيتون والخشب من
تشذيب شجرة الزيتون بالوسائل الفيزيائية ) وطرق كيميائية ( KOH ) لاستخدامها لاحقًا لإزالة المركبات الفينولية من مياه الزيتون المستعملة. أظهرت النتائج أن الحجارة الزيتون المعالجة كيميائيًا تقدم أداءً أفضل ( ) من العينة المفعلة جسديًا ( )، بسبب مساحته السطحية المحسّنة والميكروبوروسية. ومع ذلك، بينما يزيد من 792 إلى (أي، حوالي تحسين إزالة المركبات الفينولية فقط بواسطة ، وهو أيضًا مؤشر على أنه يجب أخذ معلمات إضافية في الاعتبار. كما أبلغ المؤلفون عن إمكانية التجديد الحراري للمواد الماصة المشبعة، مع الحفاظ على أدائها. في دراسة أخرى، بحث عبد et al. (2022) في تحويل نفايات الزيتون السائلة إلى فحم حيوي تم استخدامه كمواد ماصة لإزالة واستعادة البوليفينولات من نفايات الزيتون السائلة. أقصى امتصاص للبوليفينولات من تم تحقيق ذلك بفضل الألفة العالية للهيدروكسي تيروسول التي يمكن استعادتها بسبب الطبيعة القطبية لسطح البيوكربون. تتأثر قدرة الامتصاص للبيوكربون تجاه المركبات الفينولية بشكل كبير بشحنة سطح البيوكربون، ومساحة سطحه، ودرجة الحموضة، ووفرة المجموعات الوظيفية الكربوكسيلية واللاكتونية. هنانده وآخرون (2021)، أثناء اختبار كفاءة البيوكربونات المشتقة من النفايات العضوية المعالجة سابقًا بواسطة وتم تحللها حرارياً عند درجة حرارة لإزالة المركبات الفينولية من مياه الزيتون المستعملة، تم تحقيق سعة امتصاص تبلغ حوالي عند درجة حموضة 2. اقترح المؤلفون أن الكيميائيات هي الآلية السائدة في امتصاص المركبات الفينولية على الفحم الحيوي وأن الامتصاص حتى على الفحم الحيوي المعالج مسبقًا كان أعلى من الفحم الحيوي المعالج بعد الإنتاج؛ من الأكثر اقتصادية استخدام المعالجة بعد الإنتاج للفحم الحيوي المنتج مع من معالجة الكتلة الحيوية الأولية، حيث يقلل من استخدام بواسطة .

تعود الفوائد المعروفة على نطاق واسع لزيت الزيتون بشكل رئيسي إلى محتواه العالي من الجزيئات النشطة بيولوجيًا، مما يجعله منتجًا مطلوبًا بشكل كبير من قبل المستهلك. يتم اكتشاف هذه المكونات النشطة بيولوجيًا ليس فقط في زيت الزيتون ولكن أيضًا بمستويات كبيرة في المنتجات الثانوية لعملياته، بما في ذلك مياه الزيتون المستعملة (OMWW) ومخلفات الزيتون (OMSW) (باركنسون وسيسيرالي 2016). من هذه المنتجات الثانوية، يمكن استرداد جزيئات نشطة بيولوجيًا مختلفة مثل الأحماض الدهنية، والمركبات الفينولية، والفيتوستيرولات، والتريترينويدات، والتوكوفيرولات، وأصباغ التلوين (الكلوروفيل والكاروتينات). تم اكتشاف بعض المركبات النشطة بيولوجيًا الأخرى، مثل الكاروتينات أو الكلوروفيل، أيضًا في منتجات استخراج زيت الزيتون ولكن بكميات منخفضة (هناشي وآخرون 2020؛ أوتيرو وآخرون 2021). يختلف تركيز الجزيئات النشطة بيولوجيًا وتوزيعها في المنتجات الثانوية للزيتون اعتمادًا على العديد من العوامل بما في ذلك ظروف النمو والمناخ، ونوع ومرحلة نضج الزيتون، وطريقة استخراج زيت الزيتون، والمنتج الثانوي المعني ودرجة نضارته (روميرو وآخرون 2018). يعد تخزين مياه الزيتون المستعملة (OMWs) عاملاً
الذي يؤثر بشكل كبير على تركيبها. على سبيل المثال، تم الإبلاغ عن تراكم الهيدروكسيتييروسول وتقليل المركبات الفينولية الأخرى الأحادية والمتعددة كأثر لتخزين مياه الزيتون المستعملة لفترة طويلة (فيكي وآخرون 2006).

مؤخراً، تم إيلاء المزيد من الاهتمام لإعادة دمج المركبات النشطة بيولوجيًا المستردة من مياه الزيتون المستعملة في الصناعات الغذائية والصيدلانية وتم إجراء دراسات واسعة لتوضيح خصائصها الكيميائية والبيولوجية. تمت مراجعة الأنشطة البيولوجية المختلفة لمركبات OMWs النشطة بيولوجيًا، بما في ذلك الأنشطة المضادة للأكسدة، والمضادة للالتهابات، ومكافحة السرطان، وغيرها من الأنشطة، والآليات المرتبطة بها بشكل عميق من قبل أوتيرو وآخرون (2021). تشكل البيوفينولات واحدة من المجموعات الرئيسية من المركبات النشطة بيولوجيًا الموجودة في مياه الزيتون المستعملة والتي يُعتقد أنها مسؤولة عن العديد من الأنشطة البيولوجية. يُفترض أن حوالي من المركبات الفينولية الموجودة في ثمار الزيتون تجد طريقها إلى نفايات الزيتون، إما في مياه الزيتون المستعملة (حوالي 53%) أو في مخلفات الزيتون (حوالي 45%) (روديس وآخرون 2002). تمثل هذه المكونات المحبة للماء في الغالب الكحوليات الفينولية، والأحماض الفينولية، والسكويريدويدات، ومجموعات الفلافونويد. يُعتبر الهيدروكسيتييروسول، الذي هو المركب الفينولي الرئيسي المكتشف في مياه الزيتون المستعملة، مع غيره من الفينولات البسيطة والفلافونويدات معروفًا بنشاطه العالي المضاد للأكسدة، بالإضافة إلى أنشطة أخرى مثل الأنشطة الواقية للقلب والوقاية من السرطان (أوبييد وآخرون 2005). المركبات النشطة بيولوجيًا الأخرى المتوفرة بكثرة في مياه الزيتون المستعملة هي المركبات الأوليوسيدية الناتجة عن التحلل المائي للأوليوروبين ومشتقاته؛ يُفترض أن حوالي من الأوليوروبين الموجود في ثمار الزيتون يتدهور أثناء استخراج زيت الزيتون بعد عمليات السحق والعجن (هي وآخرون 2012). تُظهر المركبات الأوليوسيدية ومشتقاتها نشاطًا مضادًا للبكتيريا مهمًا، حتى أعلى من الأوليوروبين المدروس جيدًا والعديد من الفينولات البسيطة الأخرى (مدينا وآخرون 2007).

لقد خلقت الأنشطة البيولوجية المتنوعة لمركبات مياه الزيتون المستعملة النشطة بيولوجيًا وخصائصها المفيدة اهتمامًا في استخراجها. ومع ذلك، فإن جدوى وكفاءة طريقة الاسترداد هي العوامل الرئيسية لاستخدام هذه المركبات كمضادات أكسدة طبيعية بديلة ومضادات ميكروبات. تم الإبلاغ عن عدة طرق لاسترداد المركبات النشطة بيولوجيًا من مياه الزيتون المستعملة (الجدول 3). يُعتبر استخراج المذيبات السائلة باستخدام المذيبات العضوية التقنية الأكثر استخدامًا عادةً لاستخراج المركبات النشطة بيولوجيًا من مصفوفات مختلفة. توفر المذيبات العضوية المستخدمة حاملاً ماديًا للمركبات المستهدفة ليتم نقلها بين مراحل مختلفة ثم استردادها (غالاناكيس 2012). تعتبر طبيعة المذيب عاملاً مهمًا يؤثر على كفاءة الاستخراج. تم استخدام خلطات الميثانول والماء بشكل فعال لاستخراج الفينولات مع عوائد عالية وأوسع نطاقات، بينما تم استخراج الفلافونويد الأجليكون بشكل فعال باستخدام الأسيتات الإيثيلية
(دي ليونارديس وآخرون 2007؛ سانينو وآخرون 2013). تم استخدام وسائط قطبية بروتينية أخرى مثل الخلطات الهيدروكحولية أيضًا بتركيزات مختلفة لاستخراج الأحماض الفينولية. قد تكون التطبيقات الصناعية للمركبات النشطة بيولوجيًا المستردة بواسطة طريقة الاستخراج السائلة محدودة بسبب سمية وعدم صلاحية بعض المذيبات، مما يثير مخاوف بيئية وصحية وسلامة (غالاناكيس وكوتسيو 2017). بدلاً من ذلك، يمكن استرداد المركبات النشطة بيولوجيًا بواسطة أنظمة ترشيح الأغشية بما في ذلك الترشيح الدقيق، والترشيح الفائق، والترشيح النانوي، والتناضح العكسي. قام سيرفيلي وآخرون (2011a) باسترداد الفينولات المحبة للماء من مياه الزيتون النباتية الطازجة في مصنع صناعي باستخدام نظام غشاء ثلاثي المراحل (الترشيح الدقيق، والترشيح الفائق، والتناضح العكسي) قبل المعالجة الإنزيمية. أسفر هذا النهج عن تركيز غني بالمركبات الفينولية تم استخدامه بشكل فعال لزيادة محتوى مضادات الأكسدة في زيت الزيتون البكر. تم استخدام فلاتر طبيعية مثل فلاتر النشا المستخرجة من الفواكه والحبوب والدرنات أيضًا من قبل فرنانديز-غوتيريز وآخرون (2013) في عملية مسجلة لاستخراج المركبات النشطة بيولوجيًا من المنتجات الثانوية لزيت الزيتون. تم أيضًا فصل المركبات الفينولية من مياه الزيتون المستعملة باستخدام مواد ماصة مختلفة مثل الكربون النشط والراتنجات. على سبيل المثال، قام يانغوي وعبد الرابا (2018) باستخراج الفينولات الكلية ( ) والهيدروكسيتييروسول ( ) من مياه الزيتون المستعملة باستخدام الكربون النشط المغلف ببروتينات الحليب. تم أيضًا إجراء استخراج عالي العائد ( ) للهيدروكسيتييروسول من أوراق الزيتون باستخدام الكربون النشط المعدل في أنظمة دفعة وعمود من خلال عمليات الامتصاص والإزالة (هادريش وآخرون 2022). قام روبيو-سينيينت وآخرون (2012) باستخراج المركبات الفينولية من خلال المعالجة الهيدروحرارية لمياه الزيتون المستعملة. عززت هذه العملية المسجلة تحلل الأوليوروبين، والدي ميثيل أوليوروبين، والفيرباسكوسيد، مما أدى إلى تركيزات أعلى من الهيدروكسيتييروسول. بالمثل، قام لاما-مونيز وآخرون (2014) باسترداد المركبات المضادة للأكسدة من السائل السائل (التحلل المسبق) الناتج عن معالجة الأوتوكلاف لحجارة الزيتون عند 130 لمدة 90 دقيقة تليها استخراج حمض مخفف ( حمض الكبريتيك) لاسترداد السكريات الخماسية.

زاد الاهتمام المتزايد في استرداد المركبات النشطة بيولوجيًا الحاجة إلى تطوير تقنيات استخراج أكثر كفاءة من أجل تقليل استهلاك المذيبات، وتقليل وقت المعالجة، وزيادة عائد الاسترداد، وتحسين جودة المنتج، وتعزيز وظيفة المستخلصات، مع تقليل استهلاك الطاقة مقارنة بأساليب الاستخراج التقليدية (روسيلو-سوتو وآخرون 2015). تم أيضًا تقديم تقنيات استخراج جديدة مثل الاستخراج بمساعدة الميكروويف، والاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية، والاستخراج السائل المضغوط بالإضافة إلى التقنيات الكهربائية بما في ذلك التفريغ الكهربائي عالي الجهد، والاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية، وغيرها (باربا وآخرون 2015؛ روسيلو-سوتو وآخرون 2015؛ غالاناكيس 2021؛ أوتيرو وآخرون 2021). بالإضافة إلى كونها فعالة للغاية، تتطلب طاقة منخفضة

استهلاك ووقت استخراج قصير، تتمتع هذه التقنيات الناشئة بميزة عدم الحاجة إلى درجات حرارة عالية، مما يتجنب تلف بنية المركب المستخرج ويساعد في الحفاظ على محتواه البيولوجي النشط (دا روزا وآخرون 2021). قام غوميز-كروز وآخرون (2021) باستخراج المركبات الفينولية من بقايا الزيتون المستنفدة باستخدام طريقة الميكروويف المساعدة باستخدام الماء كمذيب للاستخراج تحت درجات حرارة مختلفة، وأوقات استخراج، وظروف تحميل صلبة. كانت طريقة الاستخراج المساعدة بالميكروويف عند المواد الصلبة، و34.3 دقيقة مسموح بها لأقصى محتوى من الهيدروكسي تيروسول ( بقايا الزيتون المستنفدة)، مما يجعل المستخلص بديلاً محتملاً يمكن استخدامه كإضافة وظيفية ومضادة للأكسدة. في دراسة أخرى، استخدم نيكنام وآخرون (2021) استخراجًا بمساعدة الموجات فوق الصوتية لاستخراج المركبات الفينولية من بقايا الزيتون المجففة والمزالة الدهون باستخدام الإيثانول-الماء كمذيب. أسفر عملية الاستخراج عن إجمالي الفينولات إجمالي الفلافونويدات، و0.924 مليمول تروكس/g نشاط مضاد للأكسدة. تم استخدام خطوة معالجة إضافية باستخدام الراتنجات البوليمرية والفحم النشط تليها خطوة إزالة الامتصاص باستخدام الإيثانول-الماء الحمضي لتنقية البيوفينولات المستخرجة. سمح العملية العامة باستعادة إجمالي الفينولات، والهيدروكسي تيروسول، والتيروسول بحوالي ، و ، على التوالي. تم دراسة بدائل مستدامة أخرى أيضًا. استخدم سكلفوس وآخرون (2015) التقطير الشمسي لتجفيف واستعادة المركبات المضادة للأكسدة من ناتج تقطير مياه الزيتون. ومع ذلك، سمح هذا النظام بـ
استعادة فقط من الفينولات الأولية، مع وجود التيروسول في جميع العينات والهيدروكسي تيروسول فقط في العينات التي تم جمعها حديثًا. وبالتالي، هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لتحسين هذه النتائج.

نظرًا لخصائصها المضادة للأكسدة والمضادة للميكروبات، تم اقتراح تطبيقات متنوعة للمركبات النشطة بيولوجيًا المستمدة من مياه الزيتون (جدول 3). يُعتبر استخدام الفينولات في صناعة المواد الغذائية بديلاً واعدًا للتخفيف من التحديات المرتبطة بالمشاكل الصحية المتعلقة بالاستخدام المفرط لمضادات الأكسدة الاصطناعية. من خلال إدخال الفينولات المستخرجة من أوراق الزيتون، وخاصة الهيدروكسيتيروزول والأوليوروبين أغليكون، في زيت الزيتون المكرر وزيت لب الزيتون، أفاد بوازيز وآخرون (2010) بزيادة كبيرة في مقاومة الزيوت للأكسدة. في دراسة لافكا وآخرون (2011)، تم إدخال مستخلصات مستمدة من مياه الزيتون في زيت الزيتون البكر وزيت عباد الشمس. على الرغم من أن عائدها الفينولي لم يكن مرتفعًا جدًا، إلا أن المستخلصات المختبرة أظهرت قدرة مضادة للأكسدة أقوى من تلك التي لوحظت باستخدام BHT، بالميتات الأسكوربيل، وفيتامين E. في دراسة أخرى، أفاد ترويس وآخرون (2014) أن إضافة مسحوق الفينولات من مياه الزيتون إلى الحليب المعقم بشكل فائق كانت قادرة على احتجاز الأنواع الكربونية التفاعلية مثل الهيدروكسي كربونيل والديوكربونيل، ومنع تكوين مركبات النكهة غير المرغوب فيها الناتجة عن تفاعل ميلارد أثناء المعالجة UHT، مما حسن من الخصائص الغذائية والحسية للحليب. كما تم استخدام مستخلص من لب الزيتون كبديل لثاني أكسيد الكبريت الذي يضاف عادة إلى النبيذ كمادة حافظة ولمنع تكاثر الميكروبات (رويذ وآخرون 2017).

تظهر المركبات النشطة بيولوجيًا المستمدة من زيت الزيتون، مثل الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة والمعادن والمركبات الفينولية، هياكل وآليات عمل مشابهة للمركبات الاصطناعية، ويمكن استخدامها في العديد من التطبيقات الصيدلانية والتجميلية (رودريغيز وآخرون 2017). تم استخدام دمجها في الكريمات والبلسم والشامبو أو مكيفات الشعر بشكل متكرر. تُعتبر مضادات الأكسدة مثل الهيدروكسيتيروزول والأوليو روبين وحمض الكافيين والفلافونويدات، مشهورة بقدرتها على التخفيف من آثار عملية شيخوخة الجلد، والتخلص من المواد المؤكسدة، والعمل كحواجز للأشعة فوق البنفسجية. ومع ذلك، قد تكون التطبيقات الفعالة للمركبات الفينولية في التطبيقات التجميلية محدودة بسبب طبيعتها القابلة للذوبان في الماء، مما يعزز إزالتها من الجلد أثناء الغمر في مياه البحر.

على الرغم من العدد الكبير من الدراسات التي أجريت لاستعادة المركبات الحيوية النشطة من مياه الزيتون المستعملة وإعادة استخدامها في تطبيقات مختلفة والنتائج الواعدة التي تم الحصول عليها، إلا أن معظمها قد ركزت على استعادة المركبات الفينولية. لا تزال هناك حاجة إلى المزيد من الدراسات البحثية التي تحقق في استعادة وتطبيق مركبات حيوية نشطة أخرى، مثل الأحماض الدهنية الأحادية غير المشبعة.

لقد جذبت مياه الزيتون المستعملة أيضًا صناعة مواد البناء باعتبارها مواد خام منخفضة التكلفة ومتاحة يمكن استخدامها كبديل أو خلطها مع المنتجات التجارية. تم استخدام مياه الزيتون المستعملة الناتجة عن استخراج زيت الزيتون من ثلاث مراحل ومرحلتين كبديل للمياه العذبة في تصنيع الطوب الطيني المحروق (مكي وآخرون 2006ب). أفاد دي لا كاسا وآخرون (2009) أن استخدام مياه الزيتون المستعملة من مرحلتين بدلاً من المياه العذبة في تصنيع الطوب الطيني سمح بإنتاج طوب بخصائص تكنولوجية وأداء ضغط مشابه للطوب المعتمد على المياه العذبة، مع انخفاض متزامن في متطلبات التسخين في النطاق من إن دمج مياه الزيتون المستعملة في تصنيع الطوب ليس فقط مسارًا واعدًا للتخلص من مخلفات معاصر الزيتون، بل يمكن أن يجلب أيضًا فوائد اقتصادية لصناعة مواد البناء من خلال تقليل الحرارة المطلوبة خلال عملية إنتاج الطوب. يتم إعادة الماء المحتوي في مياه الزيتون المستعملة إلى الغلاف الجوي أثناء تجفيف الطوب قبل حرقه، بينما تبقى المادة الصلبة محبوسة في الطوب، مما يوفر حرارة إضافية للفرن خلال مرحلة الحرق (مكي وآخرون 2006ب). قام سيلفستري وآخرون (2021) بتقييم الجدوى الفنية والاستدامة البيئية والاقتصادية لدمج مياه الزيتون المستعملة في إنتاج الطوب الطيني المحروق. أفاد المؤلفون بتقليل إمكانات الاحتباس الحراري واستنزاف الوقود الأحفوري بنسبة تصل إلى و على التوالي، بينما لم تُلاحظ أي تغييرات كبيرة في فئة تأثير السمية. كما أبلغ المؤلفون أن الاستخدام المفيد لمياه الزيتون المستعملة في عملية تصنيع الطوب الطيني المحروق يجب أن يرتبط بتركيب معاصر زيت الزيتون على بعد أقل من 150 كم من مصنع الطوب (سيلفستري وآخرون).
2021). تم الإبلاغ عن عدة مزايا بعد دمج بقايا الزيتون كمكون في تصنيع السيراميك مقارنة بالمنتجات السيراميكية التقليدية، بما في ذلك كثافة أقل بنسبة 10% وموصلية حرارية أقل بنسبة 18%، بالإضافة إلى توفير الطاقة بسبب محتواها من المواد العضوية (رويذ وآخرون 2017). تم دراسة تطبيقات أخرى لبقايا الزيتون أيضًا. التركيز العالي لبقايا الزيتون في المعادن والأحماض الدهنية والمركبات النشطة بيولوجيًا، التي تتميز بخصائصها المرطبة ومضادة الشيخوخة، يعزز تطبيقها في علاج السبا (رودريغز وآخرون 2017). يمكن أيضًا استخدام بقايا الزيتون كوسيط نمو سائل للميكروبات الليبوليتيك بسبب محتواها من الزيت المتبقي الذي يختلف حسب عملية استخراج زيت الزيتون (أسس وآخرون 2009). صناعة الأصباغ هي مجال آخر لتطبيق بقايا الزيتون. يمكن أن تكون بقايا الزيتون، التي تتميز بلونها النموذجي، مصدرًا قيمًا للأصباغ الطبيعية، والتي يمكن أن تكون بديلاً للأصباغ الاصطناعية. تم إجراء بعض الدراسات البحثية لتحديد الظروف المثلى لاستخراج الأصباغ من بقايا الزيتون مع نتائج واعدة، بينما درست دراسات أخرى قابلية استخدام الأصباغ المشتقة من بقايا الزيتون في صناعة النسيج (مكسي وآخرون 2012).

في السابق، لم يكن علاج بقايا الزيتون إلزاميًا؛ وبالتالي، كانت الطريقة الأكثر شيوعًا والأرخص للتعامل مع الكميات الكبيرة من بقايا الزيتون المنتجة سنويًا هي التخلص منها في برك التبخر المفتوحة أو تصريفها في البيئة دون تكلفة لبقايا الزيتون واستخدامها كوقود حيوي في الغلايات لبقايا الزيتون، حتى أن العوائد الطاقية الناتجة ليست مرضية. إن غياب أي التزام على مطاحن الزيتون لتحمل تكاليف التخلص المرتبطة بعلاج بقايا الزيتون يجعل طرق الإدارة المعتمدة على استعادة الموارد غير جذابة. ومع ذلك، فإن الوعي الاجتماعي المتزايد بالقضايا البيئية يمارس ضغطًا على الحكومات لفرض قوانين وأنظمة أكثر صرامة لجعل علاج بقايا الزيتون إلزاميًا والحفاظ على النظم البيئية. بالإضافة إلى التأثير السلبي للكميات الكبيرة من المنتجات الثانوية الخطرة المنتجة، يتم انتقاد عملية إنتاج زيت الزيتون أيضًا لاستهلاكها العالي للطاقة. إن اعتبار هذين الجانبين يجعل تطبيق مفهوم تحويل النفايات إلى موارد في قطاع الزيتون حلاً واعدًا. تحتوي النفايات الصلبة والسائلة لمطاحن الزيتون على محتوى طاقة كبير يمكن استعادته بأشكال مختلفة، من بقايا الزيتون يمكن أن تنتج من الطاقة في شكل غاز حيوي، بينما يمكن تحويل 1 كجم من بقايا الزيتون إلى من الحرارة (شميت وكنوبلوخ 2000). يمكن أن يمثل علاج بقايا الزيتون الذي يهدف إلى استعادة الطاقة بديلًا مثيرًا للاهتمام ومستدامًا لتلبية احتياجات الطاقة جزئيًا لمطاحن الزيتون. علاوة على ذلك، يمكن استخدام بقايا الزيتون كإضافة في
القطاع الزراعي، كمادة ماصة لمعالجة مياه الصرف، أو كمصدر جذاب للمركبات النشطة بيولوجيًا.

على الرغم من العدد الكبير من التحقيقات التي تناولت هذا الموضوع، والتي أبلغت في بعض النقاط عن نتائج مختلفة، فإن رأي المجتمع العلمي بشأن إمكانيات بقايا الزيتون كمصادر واعدة وميزة تحسين قيمتها المثلى هو رأي مشترك. ومع ذلك، لا تزال هناك عدة قيود تحد من تنافسية الموارد المشتقة من بقايا الزيتون وقابلية توسيع الحلول المقترحة حتى الآن. إن قدرة الموارد المشتقة من بقايا الزيتون على خلق توازن اقتصادي إيجابي مشروطة بتوافر النفايات، والمعرفة العميقة لتكوينها المتغير، وبساطة وكفاءة تقنية الاسترداد. علاوة على ذلك، فإن الأبعاد الصغيرة لمعظم مطاحن الزيتون وتوزيعها المنتشر في الإقليم، بالإضافة إلى تشغيلها الموسمي (المحدود من نوفمبر إلى فبراير)، تجعل حساب متوسط إنتاج النفايات السنوي غير مؤكد للغاية وتعيق جدوى محطات المعالجة المركزية الأكبر وتشغيلها المستمر. علاوة على ذلك، اعتمادًا على عملية الطحن المعتمدة، ونوع الزيتون، ومدة التخزين، يمكن توقع تنوع كبير في خصائص بقايا الزيتون، مما يجعل من المستحيل تطبيق حل موحد لإدارتها. إن أخذ كل هذه المتغيرات في الاعتبار يجعل من المعقد اتخاذ قرار بشأن طريقة التقييم. تصبح القرار أكثر صعوبة بالنظر إلى أن كل طريقة لها مزاياها وعيوبها الخاصة، واعتمادًا على احتياجات المشغل، قد تكون الطريقة المناسبة مختلفة. على سبيل المثال، على الرغم من أن العمليات البيولوجية التي تهدف إلى إنتاج الطاقة الحيوية من بقايا الزيتون تُذكر على أنها أقل تكلفة من العمليات الأخرى التي تتطلب تقنيات معقدة، إلا أن إتقان عملية العلاج ضروري، حيث إنها تُدخل الميكروبات في اتصال مع المركبات الفينولية واللجنين (في بقايا الزيتون)، المعروفة بخصائصها المقاومة والميكروبية. وهذا يجعل بدء العملية مرحلة حرجة تتطلب اهتمامًا خاصًا. يمكن أن يؤدي تعقيد مصفوفة بقايا الزيتون، ووجود مركبات سامة، والتكوين المحتمل للوسطاء المثبطين أيضًا إلى تقليل إنتاج الغاز الحيوي (نشت وآخرون 2017). فيما يتعلق بسلامة وحدات إنتاج الغاز الحيوي، يُذكر أن الغاز الحيوي يصبح قابلًا للاشتعال ويمكن أن يسبب انفجارات عند ملامسته لـ . تتطلب كل هذه الجوانب مراقبة وتحكم مستمرين في العملية لتجنب أي خطر من عدم الاستقرار أو الحالات غير الآمنة، مما يؤدي إلى تكاليف تشغيل إضافية. علاوة على ذلك، تتطلب العمليات اللاهوائية عمومًا أوقات احتجاز طويلة، مما يعني الحاجة إلى أحجام كبيرة من المفاعلات. قد لا يكون هذا جذابًا من الناحية الاقتصادية لمشغلي مطاحن الزيتون. وبالتالي، على الرغم من التقدم التكنولوجي المحرز في استخدام العمليات البيوكيميائية لإنتاج الطاقة، لا تزال التكنولوجيا نفسها، عند استخدامها لعلاج بقايا الزيتون، تعتبر غير ناضجة بعد لجذب المستثمرين وتوسيع نطاقها (نونس وآخرون 2020). وهذا يجعل العمليات الحرارية
أكثر جاذبية. بينما يعتبر إضافة بقايا الزيتون إلى بقايا الزيتون غير منتجة من وجهة نظر تحويل الطاقة للعمليات الحرارية الجافة، فإنها مفيدة لعمليات HTC. عند مقارنة توفير الطاقة لعمليات HTC والانحلال الحراري خلال المعالجة الحرارية لبقايا الزيتون ذات محتوى رطوبة أعلى، يبدو أن HTC يمكن أن تكون طريقة واعدة لتحويل بقايا الزيتون إلى وقود حيوي، مع توفير طاقة يبلغ حوالي (إنايم وآخرون 2022). وهذا مفيد أيضًا من الناحية التنظيمية والاقتصادية، حيث لن تكون هناك حاجة للتخلص من مياه الصرف بشكل منفصل. ومع ذلك، تتطلب عملية HTC أيضًا تحسينًا خاصة أن تفاعلات HTC تحدث عند ضغط مرتفع نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، تولد العملية مرحلة سائلة يمكن اعتبارها مركزًا للأحماض ومركبات مختلفة، مما يتطلب علاجات إضافية.

هناك بالتأكيد حاجة كبيرة لاستكشاف المركبات الحيوية النشطة المتنوعة المستمدة من مياه الزيتون ومخلفات معالجتها وإدخالها في الصناعات الصيدلانية ومستحضرات التجميل أو حتى الصناعات الغذائية، خاصة مع تزايد اهتمام المستهلكين بالمنتجات الطبيعية. على الرغم من أن التركيب المتنوع للمركبات الحيوية النشطة المستمدة من مياه الزيتون وأنشطتها البيولوجية معروفة جيدًا وسلامتها موثقة أيضًا، إلا أن وعي مزارعي الزيتون بأهمية وإمكانات هذه المركبات لا يزال محدودًا جدًا (Rodrigues et al. 2015). مزارعو الزيتون هم الموردون، ومشاركتهم ستضمن الإمداد المنتظم للصناعات المهتمة. علاوة على ذلك، فإن تنفيذ السياسات يركز بشكل أساسي على التطبيقات التي تدعم بشكل رئيسي إنتاج الطاقة الحيوية والوقود الحيوي. أحد الأسباب المهمة وراء ذلك هو التحديات المتعلقة بالجوانب الاقتصادية، حيث أن استعادة المركبات الحيوية النشطة وتطبيقها الصناعي مرتبطان بشكل رئيسي بتكاليف رأس المال العالية والتقنيات المعقدة التي لا تستطيع الصناعات الصغيرة للزيتون دعمها. بالإضافة إلى ذلك، مع الأخذ في الاعتبار الجوانب البيئية والصحية، يجب اعتماد طرق استخراج أكثر استدامة مع استثمار معقول لتقليل الاستخدام المفرط للمذيبات المحتملة السمية.

كما هو ملخص في الجدول 4، فإن كل طريقة لتثمين مياه الزيتون لها قيودها المحددة، ولكن العامل المحدد الأكثر أهمية هو نقص مشاركة الحكومة والمجتمع وغياب الدعم المالي للاستثمارات لدعم تنفيذ الاستراتيجية المقترحة. على الرغم من الاعتراف بالفوائد الاقتصادية والاجتماعية والبيئية المتنوعة لاستعادة النفايات، لا يزال هناك نقص في الدعم العملي لهذا المفهوم.

استنادًا إلى الرؤى التي تم مناقشتها أعلاه، يمكن اقتراح التوصيات السياسية التالية، التي تشمل جميع أصحاب المصلحة:

مياه الزيتون؛ مرافق منفصلة داخل الصناعة نفسها أو إنشاء تعاونيات على المستوى الإقليمي لمعامل الزيتون الصغيرة.

قطاع الزيتون ملتزم بالالتزامات البيئية بسبب كميات النفايات الضارة بالبيئة غير المستخدمة. لقد وضعت الزيادة في الوعي الاجتماعي مع الالتزامات التشريعية ضغطًا متزايدًا على صناعة الزيتون لتبني بدائل جديدة للإدارة المستدامة لنفاياتها ومنتجاتها الثانوية. ستجنب تنفيذ مفهوم تحويل النفايات إلى موارد التأثير السلبي لنفايات الزيتون، بينما تنتج موارد بديلة جديدة، مما يسمح للمنتجين بتنويع أنشطتهم وزيادة رأس مالهم. تظهر البيانات التي تم جمعها في هذه المراجعة أن نفايات الزيتون تظهر إمكانات واعدة للتثمين يمكن من خلالها استرداد وإعادة استخدام موارد مختلفة (غاز حيوي، فحم حيوي، كربون نشط، مركبات نشطة حيويًا، مصلح للتربة، سماد، مضافات في مواد البناء…) في عدة قطاعات مثل قطاع الطاقة، الزراعة، معالجة مياه الصرف الصحي، الصناعات الغذائية والصيدلانية، وصناعة البناء. على الرغم من هذه الأدلة العلمية، لم يتم تنفيذ نهج عقلاني لتثمين نفايات الزيتون بشكل كامل. لا تزال هناك عدة عوامل تكنولوجية وتنظيمية واجتماعية مطلوبة للسماح بتحويل نفايات الزيتون إلى موارد تنافسية قادرة على خلق توازن اقتصادي إيجابي. تشمل هذه العوامل تشجيع التبادل المستمر والتعاون بين
القطاع الصناعي، بما في ذلك وحدات استخراج زيت الزيتون الصغيرة، وصانعي السياسات، ووحدات البحث العلمي، وزيادة وعي المستهلكين بمفهوم تحويل النفايات إلى موارد وفوائدها البيئية والاجتماعية والاقتصادية، وتعزيز دعم الدولة من خلال حوافز الاستثمار والشراكات المستدامة بين القطاعين العام والخاص.

تساهم هذه المراجعة في فهم شامل للتقنيات المختلفة التي يمكن استخدامها لتثمين نفايات الزيتون ضمن مفهوم تحويل النفايات إلى موارد. ومع ذلك، فإن معظم الدراسات البحثية المبلغ عنها تُجرى في المختبر أو على نطاق تجريبي؛ ولا يمكن بسهولة ربط نتائج هذه الاختبارات بالتطبيقات على نطاق واسع. هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات التي تركز على المصانع الكبيرة في عمليات طويلة الأجل من أجل النقل الآمن لجهود البحث والتطوير إلى المسار الصناعي. من الضروري أيضًا إجراء تقييم تقني واقتصادي لمختلف خيارات التثمين على نطاق صناعي لتقديم توقع شامل للإمكانات المتاحة وفهم قضايا التوسع المختلفة. نظرًا لأن بعض التقنيات المقترحة لتثمين نفايات الزيتون، مثل العمليات البيولوجية، تتطلب معالجة مسبقة، يجب أن يركز البحث المستقبلي على تصميم استراتيجيات المعالجة المسبقة التي ستكون قادرة على تحمل التباين الفطري في تركيبة نفايات الزيتون. يجب أيضًا تطوير آليات وقائية لتجنب التخزين الطويل لنفايات الزيتون مما يؤدي إلى فقدان أكسيدي محتمل لبعض مركباتها النشطة حيويًا. من المهم أيضًا توجيه الجهود العلمية نحو إنشاء عمليات مشتركة بدلاً من العلاجات الفردية لتثمين نفايات الزيتون للسماح بإدارة جميع تدفقات النفايات، حتى تلك التي تنتج أثناء عملية التثمين نفسها. هناك أيضًا فجوة كبيرة في دمج النماذج الحركية والإحصائية لتحسين هذه العمليات المشتركة. يمكن أن تكون هذه النماذج مفيدة لوصف الأنظمة التجريبية وتوسيع نطاقها.

الشكر Enaime G. يشكر مؤسسة ألكسندر فون هومبولت على الدعم المالي من خلال زمالة جورج فورستر للباحثين ما بعد الدكتوراه. كما يشكر المؤلفون الدعم من صناديق النشر المفتوحة الوصول لجامعة روهر-بوخوم. تم تمكين وتنظيم تمويل الوصول المفتوح من خلال مشروع DEAL.

مساهمة المؤلفين التصور، G.E. وM.L.; المنهجية، G.E. وM.L.; التحقيق، كتابة المسودة الأصلية، G.E.; تصور الجداول، G.E. وS.D.; المراجعة والتحرير، G.E. وS.D. وM.W. وM.L.; التصور، G.E.; الإشراف، M.L وM.W. جميع المؤلفين قرأوا ووافقوا على النسخة المنشورة من المخطوطة.

التمويل تم تمكين وتنظيم تمويل الوصول المفتوح من خلال مشروع DEAL.

توفر البيانات ستتوفر البيانات عند الطلب.

موافقة المشاركة غير قابلة للتطبيق.
موافقة النشر غير قابلة للتطبيق.

تضارب المصالح يعلن المؤلفون عدم وجود مصالح متنافسة.
الوصول المفتوح هذه المقالة مرخصة بموجب رخصة المشاع الإبداعي للاستخدام والمشاركة والتكيف والتوزيع وإعادة الإنتاج في أي وسيلة أو شكل، طالما أنك تعطي الائتمان المناسب للمؤلفين الأصليين والمصدر، وتوفر رابطًا لرخصة المشاع الإبداعي، وتوضح ما إذا كانت هناك تغييرات قد أُجريت. الصور أو المواد الأخرى من طرف ثالث في هذه المقالة مشمولة في رخصة المشاع الإبداعي للمقالة، ما لم يُذكر خلاف ذلك في سطر ائتمان للمادة. إذا لم تكن المادة مشمولة في رخصة المشاع الإبداعي للمقالة واستخدامك المقصود غير مسموح به بموجب اللوائح القانونية أو يتجاوز الاستخدام المسموح به، ستحتاج إلى الحصول على إذن مباشرة من صاحب حقوق الطبع والنشر. لعرض نسخة من هذه الرخصة، قم بزيارةhttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.

Abd El-Samee L, Hashish S (2011) Olive cake in laying hen diets for modification of yolk lipids. J Agric Sci Technol A 1:415-421
Abdelhadi S, Dosoretz C, Rytwo G, Gerchman Y, Azaizeh H (2017) Production of biochar from olive mill solid waste for heavy metal removal. Bioresour Technol 244:759-767
Abid N, Masmoudi M, Megdiche M, Barakat A, Ellouze M, Chamkha M, Ksibi M, Sayadi S (2022) Biochar from olive mill solid waste as an eco-friendly adsorbent for the removal of polyphenols from olive mill wastewater. Chem Eng Res Des 181:384-398
Afsari M, Mohebbifar A, Torki M (2014) Effects of dietary inclusion of olive pulp supplemented with probiotics on productive performance, egg quality and blood parameters of laying hens. Annu Res Rev Biol 4:198-211
Aguilar-Reynosa A, Romaní A, Rodríguez-Jasso R, Aguilar C, Garrote G, Ruiz H (2017) Microwave heating processing as alternative of pretreatment in second-generation biorefinery: an overview. Energ Convers Manag 136:50-65
Akar T, Tosun I, Kaynak Z, Ozkara E, Yeni O, Sahin EN, Akar ST (2009) An attractive agro-industrial by-product in environmental cleanup: dye biosorption potential of untreated olive pomace. J Hazard Mater 166:1217-1225
Albadarin A, Mangwandi C (2015) Mechanisms of alizarin red s and methylene blue biosorption onto olive stone by-product: isotherm study in single and binary systems. J Environ Manag 164:86-93
Alburquerque J, Gonzálvez J, García D, Cegarra J (2006) Composting of a solid olive mill by-product and the potential of the resulting compost for cultivating pepper under commercial conditions. Waste Manag 6:620-626
Alburquerque J, Calero J, Barrón V, Torrent J, del Campillo M, Gallardo A, Villar R (2014) Effects of biochars produced from different feedstocks on soil properties and sunflower growth. J Plant Nutr Soil Sci 177:16-25
Aliotta G, Fiorentino A, Oliva A, Temussi F (2002) Olive oil mill wastewater: isolation of polyphenols and their phytotoxicity in vitro. Allelopath J 9:9-17
Allaoui S, Bennani M, Ziyat H, Qabaqous O, Tijani N, Ittobane N, Hodaifa G (2021) Valorization of crude olive stone in the
removing of polyphenols from crude olive mill wastewater: kinetic, isotherm and mechanism study. Heliyon 7:e075252
Al-Mallahi J, Furuichi T, Ishii K (2016) Appropriate conditions for applying NaOH -pretreated two-phase olive milling waste for codigestion with food waste to enhance biogas production. Waste Manag 48:430-439
Anastopoulos I, Massas I, Ehaliotis C (2015) Use of residues and byproducts of the olive oil production chain for the removal of pollutants from environmental media: a review of batch biosorption approaches. J Environ Sci Health, Part A 50:677-718
Annab H, Fiol N, Villaescusa I, Essamri A (2019) A proposal for the sustainable treatment and valorisation of olive mill wastes. J Environ Chem Eng 7:102803
Armesto L, Bahillo A, Cabanillas A, Veijonen K, Otero J, Plumed A, Salvador L (2003) Co-combustion of coal and olive industry residues in fluidized bed. Fuel 82:993-1000
Asses N, Ayed L, Bouallagui H, Ben Rejeb I, Gargouri M, Hamdi M (2009) Use of Geotrichum candidum for olive mill wastewater treatment in submerged and static culture. Bioresour Technol 100:2182-2188
Atimtay A, Topal H (2004) Co-combustion of olive cake with lignite coal in a circulating fluidized bed. Fuel 83:859-867
Azbar N, Keskin T, Yuruyen A (2008) Enhancement of biogas production from olive mill effluent (OME) by co-digestion. Biomass Bioenergy 32:1195-1201
Azzaz A, Jeguirim M, Kinigopoulou V, Doulgeris C, Goddard ML, Jellali S, Ghimbeu CM (2020) Olive mill wastewater: from a pollutant to green fuels, agricultural and water source and bio-fertilizer-hydrothermal carbonization. Sci Total Environ 733:139314
Baccar R, Bouzid J, Feki M, Montiel A (2009) Preparation of activated carbon from Tunisian olive-waste cakes and its application for adsorption of heavy metal ions. J Hazard Mater 162:1522-1529
Banat F, Al-Asheh S, Al-Ahmad R, Bni-Khalid F (2007) Bench-scale and packed bed sorption of methylene blue using treated olive pomace and charcoal. Biores Technol 98:3017-3025
Barba F, Brianceau S, Turk M, Boussetta N, Vorobiev E (2015) Effect of alternative physical treatments (ultrasounds, pulsed electric fields, and high-voltage electrical discharges) on selective recovery of bio-compounds from fermented grape pomace. Food Bioproc Tech 8:1139-1148
Battista F, Mancini G, Ruggeri B, Fino D (2016) Selection of the best pretreatment for hydrogen and bioethanol production from olive oil waste products. Renew Energy 88:401-407
Benavente V, Fullana A (2015) Torrefaction of olive mill waste. Biomass Bioenerg 73:186-194
Benavente V, Fullana A, Berge N (2017) Life cycle analysis of hydrothermal carbonization of olive mill waste: comparison with current management approaches. J Clean Prod 142:2637-2648
Benincasa C, Torre CL, Plastina P, Fazio A, Perri E, Caroleo MC, Gallelli L, Cannataro R, Cione E (2019) Hydroxytyrosyl oleate: improved extraction procedure from olive oil and by-products, and in vitro antioxidant and skin regenerative properties. Antioxidants 233:8
Berbel J, Posadillo A (2018) Review and analysis of alternatives for the valorisation of agro-industrial olive oil by-products. Sustainability 10:237
Berrios M, Angeles M, Martın M (2012) Treatment of pollutants in wastewater: adsorption of methylene blue onto olive-based activated carbon. J Ind Eng Chem 18:780-784
Biederman L, Harpole W (2012) Biochar and its effects on plant productivity and nutrient cycling: a meta-analysis. GCB Bioenergy 5:202-214
Bonari E, Giannini C, Ceccarini L, Silvestri N, Tonini M, Sabbatini T (2001) Spargimento delle acque di vegetazione dei frantoi oleari sul terreno agrario. Inf Agrar 57:8-12

Borja R, Rincón B, Raposo F, Alba J, Martín A (2002) A study of anaerobic digestibility of two-phases olive mill solid waste (OMSW) at mesophilic temperature. Process Biochem 38:733-742
Bouaziz M, Feki I, Ayadi M, Jemai H, Sayadi S (2010) Stability of refined olive oil and olive-pomace oil added by phenolic compounds from olive leaves. Eur J Lipid Sci Technol 112:894-905
Boubaker F, Ridha BC (2007) Anaerobic co-digestion of olive mill wastewater with olive mill solid waste in a tubular digester at mesophilic temperature. Bioresour Technol 98:769-774
Boz O, Dogan M, Albay F (2003) Olive processing wastes for weed control. Weed Res 43:439-443
Boz O, Ogüt D, Kır K, Doğan M (2009) Olive processing waste as a method of weed control for okra, faba bean, and onion. Weed Technol 23:569-573
Brunetti G, Plaza C, Senesi N (2005) Olive pomace amendment in mediterranean conditions: effect on soil and humic acid properties and wheat (Triticum turgidum L.). J Agric Food Chem 53:6730-6737
Bruno AD, Romeo R, Piscopo A, Poiana M (2021) Antioxidant quantification in different portions obtained during olive oil extraction process in an olive oil press mill. J Sci Food Agric 101:1119-1126
Caballero AS, Romero-García JM, Castro E, Cardona CA (2020) Supercritical fluid extraction for enhancing polyphenolic compounds production from olive waste extracts. J Chem Technol Biotechnol 95:356-362
Cayuela M, Bernal M, Roig A (2004) Composting olive mill waste and sheep manure for orchard use. Compost Sci Util 12:130-136
Cayuela M, Millner P, Meyer S, Roig A (2008) Potential of olive mill waste and compost as biobased pesticides against weeds, fungi, and nematodes. Sci Total Environ 399:11-18
Chouchene A, Jeguirim M, Trouvé G (2014) Biosorption performance, combustion behavior, and leaching characteristics of olive solid waste during the removal of copper and nickel from aqueous solutions. Clean Techn Environ Policy 16:979-986
Christoforou E, Fokaides PA (2016) A review of olive mill solid wastes to energy utilization techniques. Waste Manag 49:346-363
da Rosa G, Martiny TR, Dotto GL, Vanga SK, Parrine D, Gariepy Y, Lefsrud M, Raghavan V (2021) Eco-friendly extraction for the recovery of bioactive compounds from Brazilian olive leaves. Sustain Mater Technol 28:e00276
De la Casa J, Lorite M, Jiménez J, Castro E (2009) Valorisation of wastewater from two-phase olive oil extraction in fired clay brick production. J Hazard Mater 169:271-278
De Leonardis A, Macciola V, Lembo G, Aretini A, Nag A (2007) Studies on oxidative stabilisation of lard by natural antioxidants recovered from olive-oil mill wastewater. Food Chem 100:998-1004
De Moraes Crizel T, de Oliveira Rios A, Alves DV, Bandarra N, Moldão-Martins M, Hickmann Flôres S (2018) Active food packaging prepared with chitosan and olive pomace. Food HydroColloids 74:139-150
Delgado-Moreno L, Bazhari S, Gasco G, Méndez A, Azzouzi ME, Romero E (2021) New insights into the efficient removal of emerging contaminants by biochars and hydrochars derived from olive oil wastes. Sci Total Environ 752:141838
Di Giacomo G, Romano P (2022) Evolution of the olive oil industry along the entire production chain and related waste management. Energies 15:465
Di Giovacchino L, Seghetti L (1990) Lo smaltimento delle acque di vegetazione delle olive su terreno agrario destinato alla coltivazione di grano e mais. L’informatore Agrario 4:58-62
Donner M, Radic I (2021) Innovative circular business models in the olive oil sector for sustainable mediterranean agrifood systems. Sustainability 13:2588

Donner M, Radic I, Erraach Y, Hadad-Gauthier FE (2022) Implementation of circular business models for olive oil waste and byproduct valorization. Resources 11:68
Doula MK, Tinivella F, Moreno Ortego LL, Kavvadias VA, Sarris A, Theocharopoulos S, Sanchez-Monedero MA, Elaiopoulos K (2012) Good practices for the agronomic use of olive mill wastes: application guide. PROSODOL Project (IFE07 ENV/ GR/000280). Available online: http://www.prosodol.gr/sites/ prosodol.gr/files/DGr_7.pdf. Accessed on 3 March 2019
Ducom G, Gautier M, Pietraccini M, Tagutchou JP, Lebouil D, Gourdon R (2020) Comparative analyses of three olive mill solid residues from different countries and processes for energy recovery by gasification. Renew Energy 145:180-189
Dutournié P, Jeguirim M, Khiari B, Goddard ML, Jellali S (2019) Olive mill wastewater: from a pollutant to green fuels, agricultural water source, and bio-fertilizer. Part 2: Water recovery. Water 11:768
El-Abbassi A, Saadaoui N, Kiai H, Raiti J, Hafidi A (2017) Potential applications of olive mill wastewater as biopesticide for crops protection. Sci Total Environ 576:10-21
Enaime G, Ennaciri K, Ounas A, Baçaoui A, Seffen M, Selmi T, Yaacoubi A (2017) Preparation and characterization of activated carbons from olive wastes by physical and chemical activation: application to indigo carmine adsorption. J Mater Environ Sci 8:4125-4137
Enaime G, Baçaoui A, Yaacoubi A, Wichern M, Lübken M (2019) Olive mill wastewater pretreatment by combination of filtration on olive stone filters and coagulation-flocculation. Environ Technol 40:2135-2146
Enaime G, Baçaoui A, Yaacoubi A, Belaqziz M, Wichern M, Lübken M (2020a) Phytotoxicity assessment of olive mill wastewater treated by different technologies: effect on seed germination of maize and tomato. Environ Sci Pollut Res 27:8034-8045
Enaime G, Baçaoui A, Yaacoubi A, Lübken M (2020b) Biochar for wastewater treatment-conversion technologies and applications. Appl Sci 10:3492
Enaime G, Baçaoui A, Yaacoubi A, Wichern M, Lübken M (2022) Hydrothermal carbonization of the filter bed remained after filtration of olive mill wastewater on olive stones for biofuel application. Biomass Convers Biorefin 12:1237-1247
Enaime G, Wichern M, Lübken M (2023) Contribution of biochar application to the promotion of circular economy in agriculture. Front Agron 5:1214012
Eroğlu E, Eroğlu İ, Gündüz U, Türker L, Yücel M (2006) Biological hydrogen production from olive mill wastewater with two-stage processes. Int J Hydrog 31:1527-1535
Esteves BM, Morales-Torres S, Madeira LM, Maldonado-Hódar FJ (2022) Specific adsorbents for the treatment of OMW phenolic compounds by activation of bio-residues from the olive oil industry. J Environ Manag 306:114490
Feki M, Allouche N, Bouaziz M, Gargoubi A, Sayadi S (2006) Effect of storage of olive mill wastewaters on hydroxytyrosol concentration. Eur J Lipid Sci Technol 108:1021-1027
Fernandes M, Torrado I, Carvalheiro F, Dores V, Guerra V, Lourenço P, Duarte L (2016) Bioethanol production from extracted olive pomace: dilute acid hydrolysis. Bioethanol 2:103-111
Fernandez-Gutierrez A, Segura-Carretero A, Lozano-Sanchez J (2013) Procedimiento para filtrar aceite usando tortas filtrantes de almidon nativo. Spain Patent ES 2374247:B1
Fernández-Rodríguez M, Rincon B, Fermoso F, Jimenez A, Borja R (2014) Assessment of two-phase olive mill solid waste and microalgae co-digestion to improve methane production and process kinetics. Bioresour Technol 157:263-269
Fernández-Rodríguez MJ, Mancilla-Leytón J, Jiménez-Rodríguez A, Borjaa R, Rincón B (2021) Reuse of the digestate obtained from the biomethanization of olive mill solid waste (OMSW) as soil
amendment or fertilizer for the cultivation of forage grass (lolium rigidum var. wimmera). Sci Total Environ 792:148465
Fokaides P, Polycarpou P (2013) Exploitation of olive solid waste for energy purposes. In: Poullikkas A (ed) Renewable energy, economies, emerging technologies and global practices. Nova Science Publishers Inc., New York, pp 163-178
Fornes F, Belda RM, Lidon A (2015) Analysis of two biochars and one hydrochar from different feedstock: focus set on environmental, nutritional and horticultural considerations. J Clean Prod 86:40-48
Galanakis C (2012) Recovery of high added-value components from food wastes: conventional, emerging technologies and commercialized applications. Trends Food Sci Technol 26:68-87
Galanakis C (2021) Functionality of food components and emerging technologies. Foods 10:1-26
Galanakis C, Tsatalas P, Galanakis I (2018) Phenols from olive mill wastewater and other natural antioxidants as UV filters in sunscreens. Environ Technol Innov 9:160-168
Galanakis CM, Kotsiou K (2017) Recovery of bioactive compounds from olive mill waste. In: Galanakis CM (ed) Olive mill waste: recent advances for the sustainable management. Elsevier-Academic Press, London, pp 205-229
Galliou F, Markaki N, Fountoulakis MS, Nikolaidis N, Manios T (2018) Production of organic fertilizer from olive mill wastewater by combining solar greenhouse drying and composting. Waste Manag 75:305-311
Garcia-Gomez A, Bernal M, Roig A (2002) Growth of ornamental plants in two composts prepared from agroindustrial wastes. Bioresour Technol 83:81-87
Gascó G, Paz-Ferreiro J, Álvarez M, Saa A, Méndez A (2018) Biochars and hydrochars prepared by pyrolysis and hydrothermal carbonisation of pig manure. Waste Manag 79:395-403
Gerasopoulos K, Petrotos K (2022) Utilization of olive mill waste waters to produce bioactive animal feed. In: Membrane engineering in the circular economy: renewable sources valorization in energy and downstream processing in agro-food industry. Amsterdam: Elsevier, pp 393-412
Gerasopoulos K, Stagos D, Petrotos K, Kokkas S, Kantas D, Goulas P, Kouretas D (2015) Feed supplemented with polyphenolic byproduct from olive mill wastewater processing improves the redox status in blood and tissues of piglets. Food Chem Toxicol 86:319-327
Gigliotti G, Proietti P, Said-Pullicino D, Nasini L, Pezzolla D, Rosati L, Porceddu PR (2012) Co- composting of olive husks with high moisture contents: organic matter dynamics and compost quality. Int Biodeterior Biodegradation 67:8-14
Gioffré D, Cannavò S, Smorto D (2004) Risultati sugli effetti delle acque reflue olearie somministrate con diverse modalità su terreno ulivetato in pieno campo e su piante di olivo allevate in mastello. In: Valorizzazione di acque reflue e sottoprodotti dell’industria agrumaria e olearia, Laruffa, pp 81-98
Gómez-Cruz I, del Mar Contreras M, Romero I, Castro E (2021) Recovery of antioxidant compounds from exhausted olive pomace through microwave-assisted extraction. Biol Life Sci Forum 6:62
González-González A, Cuadros F (2014) Effect of aerobic pretreatment on anaerobic digestion of olive mill wastewater (OMWW): an ecoefficient treatment. Food Bioprod Process 95:339-345
Greco G, Colarieti M, Toscano G, Iamarino G, Rao M, Gianfreda L (2006) Mitigation of olive mill wastewater toxicity. J Agric Food Chem 54:6776-6782
Guinda A, Castellano JM, Santos-Lozano JM, Delgado-Hervas T, Gutierrez-Adanez P, Rada M (2015) Determination of major bioactive compounds from olive leaf. LWT – Food Sci Technol 64:431-438

Gunaya A, Karadag D (2015) Recent developments in the anaerobic digestion of olive mill effluents. Process Biochem 50:1893-1903
Haddad K, Jeguirim M, Jerbi B, Chouchene A, Dutournié P, Thevenin N, Ruidavets L, Jellali S, Limousy L (2017) Olive mill wastewater: from a pollutant to green fuels, agricultural water source and biofertilizer. ACS Sustain Chem Eng 5:8988-8996
Haddar W, Elksibi I, Meksi N, Mhenni MF (2014) Valorization of the leaves of fennel (Foeniculum vulgare) as natural dyes fixed on modified cotton: a dyeing process optimization based on a response surface methodology. Ind Crops Prod 52:588-596
Hadrich F, Geißen SU, Chamkha M, Sayadi S (2022) Optimizing the extraction conditions of hydroxytyrosol from olive leaves using a modified spherical activated carbon: a new experimental design. Biomed Res Int 17:6199627
Hanandeh AE, Albalasmeh A, Gharaibeh M, Alajlouni M (2021) Modification of biochar prepared from olive oil processing waste to enhance phenol removal from synthetic and olive mill wastewater. Sep Sci Technol 56:1659-1671
Hannachi H, Elfalleh W, Laajel M, Ennajeh I, Mechlouch R, Nagaz K (2020) Chemical profiles and antioxidant activities of leaf, pulp, and stone of cultivated and wild olive trees (Olea europaea L.). Int J Fruit Sci 20:350-370
Hazzaa R, Hussein M (2015) Adsorption of cationic dye from aqueous solution onto activated carbon prepared from olive stones. Environ Technol Innov 4:36-51
He J, Alister-Briggs M, de Lyster T, Jones G (2012) Stability and antioxidant potential of purified olive mill wastewater extracts. Food Chem 131(131):1312-1321
Hmid A, Mondelli D, Fiore S, Fanizzi FP, Chami ZA, Dumontet S (2014) Production and characterization of biochar from threephase olive mill waste through slow pyrolysis. Biomass Bioenergy 71:330-339
Hodaifa G, Ochando-Pulido J, Ben Driss Alami S, Rodriguez-Vives S, Martinez-Ferez A (2013a) Kinetic and thermodynamic parameters of iron adsorption onto olive stones. Ind Crop Prod 49:526-534
Hodaifa G, Sánchez S, Martínez ME, Órpez R (2013b) Biomass production of Scenedesmus obliquus from mixtures of urban and olive-oil mill wastewaters used as culture medium. Appl Energy 104:345-352
Hytiris N, Kapellakis I, De R, Tsagarakis K (2004) The potential use of olive mill sludge in solidification process. Resour Conserv Recycl 40:129-139
Innangi M, Niro E, D’Ascoli R, Danise T, Proietti P, Nasini L, Regni L, Castaldi S, Fioretto A (2017) Effects of olive pomace amendment on soil enzyme activities. Appl Soil Ecol 119:242-249
IOOC (2004) Recycling of vegetable water & olive pomace on agricultural land ( ). Achievements of the project IOOC/04 “Recycling of vegetable water & olive pomace on agricultural land” Good practice in vegetable water and compost spreading on agricultural land: case of olive growing. Project executing agency Agro-pôle Olivier ENA Meknès
Isidori M, Lavorgna M, Nardelli A, Parrella A (2005) Model study on the effect of 15 phenolic olive mill wastewater constituents on seed germination and vibrio fischeri metabolism. J Agric Food Chem 53:8414-8417
Izghri Z, Enaime G, Louarrat M, Gaini LE, Baçaoui A, Yaacoubi A (2020) Novel catalyst from two-phase olive mill wastes using hydrothermal carbonisation for the removal of methylene blue by heterogeneous Fenton-like oxidation. Int J Environ Anal Chem 100:854-872
Jeguirim M, Chouchène A, Réguillon AF, Trouvé G, Buzit GL (2012) A new valorisation strategy of olive mill wastewater: impregnation on sawdust and combustion. Resour Conserv Recycl 59:4-8

Kalmis E, Azbar N, Yildiz H, Kalyoncu F (2008) Feasibility of using olive mill effluent (OME) as a wetting agent during the cultivation of oyster mushroom, Pleurotus ostreatus, on wheat straw. Bioresour Technol 99:164-169
Kambo H, Dutta A (2015) A comparative review of biochar and hydrochar in terms of production, physico- chemical properties and applications. Renew Sustain Energy Rev 45:359-378
Kavdir Y, Killi D (2007) Influence of olive oil solid waste applications on soil pH , electrical conductivity, soil nitrogen transformations, carbon content and aggregate stability. Bioresour Technol 99:2326-2332
Khosravi A, Zheng H, Liu Q, Hashemi M, Tang Y, Xing B (2022) Production and characterization of hydrochars and their application in soil improvement and environmental remediation. Chem Eng J 430:133142
Lafka TI, Lazou A, Sinanoglou V, Lazos E (2011) Phenolic and antioxidant potential of olive oil mill wastes. Food Chem 125:92-98
Lama-Muñoz A, Romero-García J, Cara C, Moya M, Castro E (2014) Low energy-demanding recovery of antioxidants and sugars from olive stones as preliminary steps in the biorefinery context. Ind Crops Prod 60:30-38
Larif M, Zarrouk A, Soulaymani A, Elmidaoui A (2013) New innovation in order to recover the polyphenols of olive mill wastewater extracts for use as a biopesticide against the Euphyllura olivina and Aphis citricola. Res Chem Intermed 39:4303-4313
Lodhi A (1976) Role of allelopathy as expressed by dominating trees in a lowland forest in controlling the productivity and patterns of herbaceous growth. Am J Bot 63:1-8
López F, Pinzi S, Ruiz J, López A, Dorado M (2010) Economic viability of the use of olive tree pruning as fuel for heating systems in public institutions in south Spain. Fuel 89:1386-1391
López-Piñeiro A, Fernández J, Nunes R, Manuel J, García Navarro A (2006) Response of soil and wheat crop to the application of two-phase olive mill waste to Mediterranean agricultural soils. Soil Sci 171:728-736
López-Piñeiro A, Murillo S, Barreto C, Muñoz A, Rato J, Albarrán A, García A (2007) Changes in organic matter and residual effect of amendment with two-phase olive mill waste on degraded agricultural soils. Sci Total Environ 378:84-89
Lykas C, Vagelas I, Gougoulias N (2014) Effect of olive mill wastewater on growth and bulb production of tulip plants infected by bulb diseases. Span J Agric Res 12:233
Majbar Z, Lahlou K, Abbou MB, Ammar E, Triki A, Abid W, Nawdali M, Bouka H, Taleb M, Haji ME, Rais Z (2018) Co-composting of olive mill waste and wine-processing waste: an application of compost as soil amendment. J Chem 2018:7918583
Makri S, Kafantaris I, Savva S, Ntanou P, Stagos D, Argyroulis I, Kotsampasi B, Christodoulou V, Gerasopoulos K, Petrotos K, Komiotis D, Kouretas D (2018) Novel feed including olive oil mill wastewater bioactive compounds enhanced the redox status of lambs. In Vivo 32:291-302
Maragkaki A, Vasileiadis I, Fountoulakis M, Kyriakou A, Lasaridi K, Manios T (2018) Improving biogas production from anaerobic co-digestion of sewage sludge with a thermal dried mixture of food waste, cheese whey and olive mill wastewater. Waste Manag 71:644-651
Markou G, Georgakakis D (2010) Balanced waste management of 2and 3-phase olive oil mills in relation to the seed oil extraction plant. Terr Aquat Environ Toxicol 4:109-112
Marks E, Mattana S, Alcañiz J, Pérez-Herrero E, Domene X (2016) Gasifier biochar effects on nutrient availability, organic matter mineralization, and soil fauna activity in a multi-year mediterranean trial. Agric Ecosyst Environ 215:30-39
Marks E, Kinigopoulou V, Akrout H, Azzaz A, Doulgeris C, Jellali S, Rad C, Sánchez Zulueta P, Tziritis E, El-Bassi L, Matei Ghimbeu C, Jeguirim M (2020) Potential for production of biochar-based
fertilizers from olive mill waste in mediterranean basin countries: an initial assessment for Spain, Tunisia, and Greece. Sustainabilit 12:6081
Martins D, Martins RC, Braga MEM (2021) Biocompounds recovery from olive mill wastewater by liquid-liquid extraction and integration with Fenton’s process for water reuse. Environ Sci Pollut Res 28:29521-29534
Massadeh MI, Modallal N (2008) Ethanol production from olive mill wastewater (OMW) pretreated with Pleurotus sajor-caju. Energy Fuels 22:150-154
Mata-Alvarez J, Dosta J, Romero-Güiza M, Fonoll X, Peces M, Astals S (2014) A critical review on anaerobic co-digestion achievements between 2010 and 2013. Renew Sust Energ Rev 36:412-427
Mechri B, Echbili A, Issaoui M, Braham M, Elhadj S, Hammami M (2007) Short-term effects in soil microbial community following agronomic application of olive mill wastewaters in a field of olive trees. Appl Soil Ecol 36:216-223
Medina E, Brenes M, Romero C, Garcia A, de Castro A (2007) Main antimicrobial compounds in table olives. J Agric Food Chem 55:9817-9823
Mekki A, Dhouib A, Sayadi S (2006a) Changes in microbial and soil properties following amendment with treated and untreated olive mill wastewater. Microbiol Res 161:93-101
Mekki H, Anderson M, Amar E, Skerratt G, BenZina M (2006b) Olive oil mill waste water as a replacement for fresh water in the manufacture of fired clay bricks. J Chem Technol Biotechnol 81:1419-1425
Meksi N, Haddar W, Hammami S, Mhenni M (2012) Olive mill wastewater: a potential source of natural dyes for textile dyeing. Ind Crops Prod 40:103-109
Messineo A, Maniscalco MP, Volpe R (2020) Biomethane recovery from olive mill residues through anaerobic digestion: a review of the state of the art technology. Sci Total Environ 703:135508
Michailides M, Christou G, Akratos CS, Tekerlekopoulou AG, Vayenas DV (2011) Composting of olive leaves and pomace from a three-phase olive mill plant. Int Biodeterior Biodegradation 65:560-564
Mikdame H, Kharmach E, Mtarfi N, Alaoui K, Ben Abbou M, Rokni Y, Majbar Z, Taleb M, Rais Z (2020) By-products of olive oil in the service of the deficiency of food antioxidants: the case of butter. J Food Qual 2020:1-10
Molina-Alcaide E, Yáñez-Ruiz D (2008) Potential use of olive byproducts in ruminant feeding: a review. Anim Feed Sci Technol 147:247-264
Molina-Alcaide E, Morales-García E, Martín-García A, Ben Salem H, Nefzaoui A, Sanz-Sampelayo M (2010) Effects of partial replacement of concentrate with feed blocks on nutrient utilization, microbial N flow, and milk yield and composition in goats. J Dairy Sci 93:2076-2087
Morillo JA, del Aguila VG, Aguilera M, Ramos-Cormenzana A, Monteoliva-Sanchez M (2007) Production and characterization of the exopolysaccharide produced by Paenibacillus jamilae grown on olive mill-waste waters. World J Microbiol Biotechnol 23:1705-1710
Murray A, Skene K, Haynes K (2015) The circular economy: An interdisciplinary exploration of the concept and application in a global context. J Bus Ethics 140:369-380
Naghmouchi I, Mutjé P, Boufi S (2015) Olive stones flour as reinforcement in polypropylene composites: a step forward in the valorization of the solid waste from the olive oil industry. Ind Crops Prod 72:183-191
Naisse C, Alexis M, Plante A, Wiedner K, Glaser B, Pozzi A, Carcaillet C, Criscuoli I, Rumpel C (2013) Can biochar and hydrochar stability be assessed with chemical methods? Org Geochem 60:40-44

Najafi E, Castro E, Karimi K (2021) Biorefining for olive wastes management and efficient bioenergy production. Energy Convers Manag 244:114467
Nakilcioğlu-Taş E, Otleş S (2019) The optimization of solid-liquid extraction of polyphenols from olive stone by response surface methodology. J Food Meas Charact 13:1497-1507
Nasini L, Gigliotti G, Balduccini M, Federici E, Cenci G, Proietti P (2013) Effect of solid olive-mill waste amendment on soil fertility and olive (Olea europaea 1.) tree activity. Agric Ecosyst Environ 164:292-297
Nasopoulou C, Zabetakis I (2013) Agricultural and aquacultural potential of olive pomace a review. J Agric Sci 5:116-127
Neshat S, Mohammadi M, Najafpour G, Lahijani P (2017) Anaerobic co-digestion of animal manures and lignocellulosic residues as a potent approach for sustainable biogas production. Renew Sust Energ Rev 79:308-322
Niaounakis M, Halvadakis C (2006) Olive processing waste management: literature review and patent survey. Typothito Publ., Athens, p 48
Nieto LM, Alami SBD, Hodaifa G, Faur C, Rodríguez S, Giménez JA, Ochando J (2010) Adsorption of iron on crude olive stones. Ind Crops Prod 32:467-471
Niknam SM, Kashaninejad M, Escudero I, Sanz MT, Beltrán S, Benito JM (2021) Valorization of olive mill solid residue through ultra-sound-assisted extraction and phenolics recovery by adsorption process. J Clean Prod 316:128340
Nikolaou A, Kourkoutas Y (2018) Exploitation of olive oil mill wastewaters and molasses for ethanol production using immobilized cells of Saccharomyces cerevisiae. Environ Sci Pollut Res 25:7401-7408
Ntaikou I, Kourmentza C, Koutrouli E, Stamatelatou K, Zampraka A, Kornaros M, Lyberatos G (2009) Exploitation of olive oil mill wastewater for combined biohydrogen and biopolymers production. Bioresour Technol 100:3724-3730
Ntougias S, Bourtzis K, Tsiamis G (2013) The microbiology of olive mill wastes. BioMed Res Int 2013(784591):16
Nunes L, Loureiro L, Sá L, Silva H (2020) Thermochemical conversion of olive oil industry waste: circular economy through energy recovery. Recycling 5:12
Nunzioa MD, Picone G, Pasini F, Cabonia MF, Gianotti A, Bordoni A, Capozzi F (2018) Olive oil industry by-products. Effects of a polyphenol-rich extract on the metabolome and response to inflammation in cultured intestinal cell. Food Res Int 113:392-400
Obied H, Allen M, Bedgood D, Prenzler P, Robards K, Stockmann R (2005) Bioactivity and analysis of biophenols recovered from olive mill waste. J Agric Food Chem 53:823-837
Oka Y, Yermiyahu U (2002) Suppressive effects of composts against the root-knot nematode Meloidogyne javanica on tomato. Nematology 4:891-898
Olmo M, Alburquerque J, Barrón V, del Campillo M, Gallardo A, Fuentes M, Villar R (2014) Wheat growth and yield responses to biochar addition under mediterranean climate conditions. Biol Fert Soils 50:1177-1187
Otero P, Garcia-Oliveira P, Carpena M, Barral-Martinez M, Chamorro F, Echave J, Garcia-Perez P, Cao H, Xiao J, Simal-Gandara J, Prieto M (2021) Applications of by-products from the olive oil processing: revalorization strategies based on target molecules and green extraction technologies. Trends Food Sci Technol 116:1084-1104
Ouzounidou G, Asfi M, Sotirakis N, Papadopoulou P, Gaitis F (2008) Olive mill waste-water triggered changes in physiology and nutritional quality of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) depending on growth substrate. J Hazard Mater 158:523-530
Padovani G, Pintucci C, Carlozzi P (2013) Dephenolization of stored olive-mill wastewater, using four different adsorbing matrices
to attain a low-cost feedstock for hydrogen photo-production. Bioresour Technol 138:172-179
Pardo T, Bernal P, Clemente R (2017) The use of olive mill waste to promote phytoremediation. In: Galanakis CM (ed) Olive mill waste: recent advances for the sustainable management. ElsevierAcademic Press, London, pp 183-204
Parkinson L, Cicerale S (2016) The health benefiting mechanisms of virgin olive oil phenolic compounds. Molecules 21:1-12
Pattara C, Cappelletti G, Cichelli A (2010) Recovery and use of olive stones. Commodity, environmental and economic assessment. Renew Sustain Energy Rev 14:1484-1489
Peña D, Fernández D, Albarrán A, Gómez S, Martín C, Sánchez-Terrón J, Vicente L, López-Piñeiro A (2022) Using olive mill waste compost with sprinkler irrigation as a strategy to achieve sustainable rice cropping under mediterranean conditions. Agron Sustain Dev 42:36
Peretz R, Mamane H, Wissotzky E, Sterenzon E, Gerchman Y (2021) Making cardboard and paper recycling more sustainable – recycled paper sludge for energy production and water-treatment applications. Waste Biomass Valori 12:1599-1608
Petrella A, Spasiano D, Acquafredda P, De Vietro N, Ranieri E, Cosma P, Rizzi V, Petruzzelli V, Petruzzelli D (2018) Heavy metals retention ( Pb (II), Cd (II), Ni (II)) from single and multimetal solutions by natural biosorbents from the olive oil milling operations. Process Saf Environ Protect 114:79-90
Plaza A, Tapia X, Yañez C, Vilches F, Candia O, Cabezas R, Romero J (2020) Obtaining hydroxytyrosol from olive mill waste using deep eutectic solvents and then supercritical . Waste Biomass Valorization 11:6273-6284
Poerschmann J, Baskyr I, Weiner B, Koehler R, Wedwitschka H, Kopinke FD (2013) Hydrothermal carbonization of olive mill wastewater. Bioresour Technol 133:581-588
Proietti P, Federici E, Fidati L, Scargetta S, Massaccesi L, Nasini L, Regni L, Ricci A, Cenci G, Gigliotti G (2015) Effects of amendment with oil mill waste and its derived-compost on soil chemical and microbiological characteristics and olive (olea europaea 1.) productivity. Agric Ecosyst Environ 207:51-60

Rahmanian N, Jafari SM, Wanib TA (2015) Bioactive profile, dehydration, extraction and application of the bioactive components of olive leaves. Trends Food Sci Technol 42:150-172
Ramos-Cormenzana A, Monteoliva-Sanchez M, Lopez M (1995) Bioremediation of alpechin. Int Biodeterior Biodegrad 35:249-268
Regni L, Gigliotti G, Nasini L, Agrafioti E, Galanakis CM, Proietti P (2017) Reuse of olive mill waste as soil amendment. In: Galanakis CM (ed) Olive mill waste: recent advances for the sustainable management. Elsevier-Academic Press, London, pp 97-117
Rincon B, Borja R, Gonzalez J, Portillo M, Saiz-Jimenez C (2008) Influence of organic loading rate and hydraulic retention time on the performance, stability and microbial communities of onestage anaerobic digestion of two-phase olive mill solid residue. Biochem Eng J 40:253-261
Rodis PS, Karathanos V, Mantzavinou A (2002) Partitioning of olive oil antioxidants between oil and water phases. J Agric Food Chem 50:596-601
Rodrigues F, da Mota Nunes MA, Pinto Oliveira MBP (2017) Applications of recovered bioactive compounds in cosmetics and health care products. In: Galanakis CM (ed) Olive mill waste: recent advances for the sustainable management. Elsevier-Academic Press, London, pp 255-274
Rodrigues F, Pimentel F, Oliveira M (2015) Olive by-products: challenge application in cosmetic industry. Ind Crops Prod 70:116-124
Romero C, Medina E, Mateo M, Brenes M (2018) New by-products rich in bioactive substances from the olive oil mill processing. J Sci Food Agric 98:225-230

Romero-García JM, Sanchez A, Rendón-Acosta G, Martínez-Patiño JC, Ruiz E, Magaña G, Castro E (2016) An olive pruning biorefinery for co-producing high value-added bioproducts and biofuels: economic and energy efficiency analysis. Bioenerg Res 9:1070-1086
Rosello-Soto E, Koubaa M, Moubarik A, Lopes R, Saraiva J, Boussetta N, Grimi N, Barba F (2015) Emerging opportunities for the effective valorization of wastes and by-products generated during olive oil production process: non-conventional methods for the recovery of high-added value compounds. Trends Food Sci Technol 45:296-310
Rosen Y, Mamne H, Gerchman Y (2019) Short ozonation of lignocellulosic waste as energetically favorable pretreatment. BioEnergy Res 12:292-301
Rubio-Senent F, Rodríguez-Gutíerrez G, Lama-Muñoz A, FernándezBolaños J (2012) New phenolic compounds hydrothermally extracted from the olive oil byproduct alperujo and their antioxidative activities. J Agric Food Chem 60:1175-1186
Ruiz E, Romero-García J, Romero I, Manzanares P, Negro M, Castro E (2017) Olive-derived biomass as a source of energy and chemicals. Biofuels. Bioprod Bioref 11:1077-1094
Ryan D, Prenzler PD, Lavee S, Antolovich M, Robards K (2003) Quantitative changes in phenolic content during physiological development of the olive (Olea europaea) cultivar hardy’s mammoth. J Agric Food Chem 51:2532-2538
Saadi I, Laor Y, Raviv M, Medina S (2007) Land spreading of olive mill wastewater: effects on soil microbial activity and potential phytotoxicity. Chemosphere 66:75-83
Saleem J, Shahid U, Hijab M, Mackey H, McKay G (2019) Production and applications of activated carbons as adsorbents from olive stones. Biomass Convers Biorefin 9:775-802
Sánchez-Gutiérrez M, Bascón-Villegas I, Espinosa E, Carrasco E, Pérez-Rodríguez F, Rodríguez A (2021) Cellulose nanofibers from olive tree pruning as food packaging additive of a biodegradable film. Foods 10:1584
Sannino F, De Martino A, Capasso R, El Hadrami I (2013) Valorisation of organic matter in olive mill wastewaters: recovery of highly pure hydroxytyrosol. J Geochem Explor 129:34-39
Sar T, Akbas MY (2022) Potential use of olive oil mill wastewater for bacterial cellulose production. Bioengineered 13:7659-7669
Sasanelli N, D’Addabbo T, Mancini L (2011) Suppressive effect of composted olive mill wastes soil amendments on the root-knot nematode Meloidogyne incognita. Acta Hortic 914:229-231
Schmidt A, Knobloch M (2000) Olive oil-mill residues: the demonstration of an innovative system to treat wastewater and to make use of generated bioenergy and solid remainder. In: Proceedings of the 1st World Conference on Biomass for Energy and Industry, Seville, pp 452-454
Scoma A, Bertin L, Fava F (2013) Effect of hydraulic retention time on biohydrogen and volatile fatty acids production during acidogenic digestion of dephenolized olive mill wastewaters. Biomass Bioenergy 48:51-58
Serrano A, Fermoso FG, Alonso-Fariñas B, Rodríguez-Gutierrez G, Fernandez-Bolaños J, Borja R (2017) Olive mill solid waste biorefinery: high-temperature thermal pre-treatment for phenol recovery and biomethanization. J Clean Prod 148:314-323
Servili M, Esposto S, Veneziani G, Urbani S, Taticchi A, Maio I (2011a) Improvement of bioactive phenol content in virgin olive oil with an olive-vegetation water concentrate produced by membrane treatment. Food Chem 124:1308-1315
Servili M, Rizzello C, Taticchi A, Esposto S, Urbani S, Mazzacane F, Di Maio I, Selvaggini R, Gobbetti M, Di Cagno R (2011b) Functional milk beverage fortified with phenolic compounds extracted from olive vegetation water, and fermented with functional lactic acid bacteria. Int J Food Microbiol 147:45-52

Shah F, Mahmood Q, Rashid N, Pervez A, Raja I, Shah M (2015) Codigestion, pretreatment and digester design for enhanced methanogenesis. Renew Sust Energ Rev 42:627-642
Silvestri L, Forcina A, Di Bona G, C.S., (2021) Circular economy strategy of reusing olive mill wastewater in the ceramic industry: how the plant location can benefit environmental and economic performance. J Clean Prod 326:129388
Simonato B, Trevisan S, Tolve R, Favati F, Pasini G (2019) Pasta fortification with olive pomace: effects on the technological characteristics and nutritional properties. LWT-Food Sci Technol 114:108368
Sklavos S, Gatidou G, Stasinakis A, Haralambopoulos D (2015) Use of solar distillation for olive mill wastewater drying and recovery of polyphenolic compounds. J Environ Manag 162:46-52
Stasinakis A, Anastasios I, Constantinos VP, Halvadakis P (2008) Removal of total phenols from olive-mill wastewater using an agricultural by-product, olive pomace. J Hazard Mater 160:408-413
Tajada M, Gonzalez J (2004) Effects of application of a by-product of the two-step olive oil mill process on maize yield. Agron 96:692-699
Tarf OJ, Akça MO, Donar YO, Bilge S, Turgay OC, Sınağ A (2022) The short-term effects of pyro-and hydrochars derived from different organic wastes on some soil properties. Biomass Convers Biorefin 12:129-139
Tayeh HA, Azaizeh H, Gerchman Y (2020) Circular economy in olive oil production – olive mill solid waste to ethanol and heavy metal sorbent using microwave pretreatment. Waste Manag 113:321-328
Topal H, Atimtay A, Durmaz A (2003) Olive cake combustion in a circulating fluidized bed. Fuel 82:1049-1056
Toscano P, Montemurro F (2012) Olive mill by-products management. In: Olive germplasm-the olive cultivation, table olive and olive oil industry in Italy. InTech Open Access Publisher, pp 1-384
Troise A, Fiore A, Colantuono A, Kokkinidou S, Peterson D, Fogliano V (2014) Effect of olive mill wastewater phenol compounds on reactive carbonyl species and Maillard reaction end-products in ultrahigh-temperature-treated milk. J Agric Food Chem 62:10092-10100
Tzamaloukas O, Neofytou M, Simitzis P (2021) Application of olive by-products in livestock with emphasis on small ruminants: implications on rumen function, growth performance, milk and meat quality. Animals 11:531
Uddin MA, Siddiki SYA, Ahmed SF, Rony ZI, Chowdhury MAK, Mofijur M (2021) Estimation of sustainable bioenergy production from olive mill solid waste. Energies 14:7654
Veraa D, de Mena B, Jurado F, Schories G (2013) Study of a downdraft gasifier and gas engine fueled with olive oil industry wastes. Appl Therm Eng 51:119-129
Volpe M, Fiori L (2017) From olive waste to solid biofuel through hydrothermal carbonisation: the role of temperature and solid load on secondary char formation and hydrochar energy properties. J Anal Appl Pyrolysis 124:63-72
Volpe M, Wüst D, Merzari F, Lucian M, Andreottola G, Kruse A, Fiori L (2018) One stage olive mill waste streams valorisation via hydrothermal carbonisation. Waste Manag 80:224-234
Ximenes E, Kim Y, Mosier N, Dien B, Ladisch M (2011) Deactivation of cellulases by phenols. Enzyme Microb Technol 48:54-60
Yangui A, Abderrabba M (2018) Towards a high yield recovery of polyphenols from olive mill wastewater on activated carbon coated with milk proteins: experimental design and antioxidant activity. Food Chem 262:102-109
Yangui T, Dhouib A, Rhouma A, Sayadi S (2009) Potential of hydrox-ytyrosol-rich composition from olive mill wastewater as a natural disinfectant and its effect on seeds vigour response. Food Chem 117:1-8

Yangui T, Sayadi S, Gargoubi A, Dhouib A (2010) Fungicidal effect of hydroxytyrosol-rich preparations from olive mill wastewater against verticillium dahliae. Crop Prot 29:1208-1213
Zahran H, El-Kalyoubi M, Khallaf M, Abdel-Razek A (2015) Improving oils stability during deep-fat frying using natural antioxidants extracted from olive leaves using different methods. Middle East J Appl Sci 5:26-38
Zheng Z, Liu J, Yuan X, Wang X, Zhu W, Yang F, Cui Z (2015) Effect of dairy manure to switchgrass co-digestion ratio on methane
production and the bacterial community in batch anaerobic digestion. Appl Energy 151:249-257

Publisher’s Note Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.

Received: 7 August 2023 / Accepted: 9 February 2024 / Published online: 26 February 2024
© The Author(s) 2024

Keywords Olive mill wastes Waste to recourses Valorization Energy Soil amendment Bioactive compounds

With more than 3 million tons of olive oil produced annually, the olive oil extraction industry is considered as one of the most important agro-industrial sectors in the Mediterranean countries, contributing significantly to their economic and social development. Thanks to its nutritional value and content of bioactive compounds, olive oil is one of the most important food trends in the world and its demand is constantly increasing (Donner and Radic 2021). Olive oil is extracted either by traditional pressing or by three-phase centrifugal or two-phase centrifugal extraction processes. Although these processes may differ in the technology used

and the quality of the extracted olive oil, they are similar in producing large amounts of wastes and by-products. It is assumed that the extraction of one metric ton of olive oil using three-phase systems produces in average 0.6 ton of olive mill solid waste (OMSW) and around of olive mill wastewater (OMWW). The use of the two-phase process, which is introduced as more ecofriendly extraction process, can reduce the amount of OMWW by , but produces a semi-solid waste with higher moisture content (Markou and Georgakakis 2010). In overall, the total production of waste biomass generated from the extraction of olive oil is estimated to be at least year, in which more than year is corresponding to dry biomass (Di Giacomo and Romano 2022), while only OMWW annual production is estimated between 10 and 30 million year (Annab et al. 2019).

Olive mill wastes (OMWs) produced by the different olive oil extraction processes are characterized by undesirable color and odor, high acidity, high salt content, low alkalinity, and a very high organic load (Enaime et al. 2020a).

OMWs are also characterized by a high content in phenolic compounds, which makes them phytotoxic and non-biodegradable (El-Abbassi et al. 2017). Until recently, these residues were considered undesirable due to their negative impact on the environment and the high costs required for their management and disposal. The management of OMWs is also challenging due to their seasonal production and the territorial dispersion of olive mills (Ntougias et al. 2013). The most common strategies adopted by olive oil producers are storage in open ponds or direct discharge into river streams for OMWW and use as fuel in co-incinerators for energy production for OMSW. Although these practices are relatively less expensive, they are however not considered as eco-friendly as they cause supplementary environmental issues such as soil and aquatic systems contamination, bad odors, high proliferation of insects and harmful methane emissions (Markou and Georgakakis 2010). Growing global awareness of the environmental challenges facing the world has increased the pressure to find sustainable alternatives to these traditional practices. The fact that OMWs are rich in organics and bioactive compounds, research is recently more oriented toward their valorization instead of their treatment using destructive methods, particularly with the promotion of the new approach of circular economy. OMWs are then no longer considered as a problem to be eliminated, but as a potential to be exploited (Fig. 1).

There is no exclusive solution for the valorization of OMWs. The choice of the appropriate recovery method depends on the properties of the waste, the local conditions, and the specific needs of olive oil producers. OMWs could be used in beneficial ways for bioenergy and biodiesel production in low-income countries, which will help reducing their need for foreign energy sources. These residues could also be used in many other applications, from the production of adsorbent materials for wastewater treatment to the extraction of valued antioxidants and the production of
biofertilizer and soil amendments (Messineo et al. 2020; Uddin et al. 2021). OMWs can also be reused as growth medium for algae (Hodaifa et al. 2013b), as additive incorporated into construction materials (Hytiris et al. 2004), and to produce biopolymeric substance (Ntaikou et al. 2009). Despite the promising results obtained regarding the valorization of OMWs and their conversion into valuable resources, the large-scale application of the suggested methods is still limited for many technical and economic considerations. This contribution summarizes the key research investigations reporting on the valorization of OWMs and their use as resources instead of their treatment as wastes. Specific questions were as follows: What are the drivers and characteristics of the potential implementation of the new concept of wastes to resources in olive sector? What is the current knowledge related to this issue? What are the main limitations hindering the large adoption of this promising strategy and what are the future prospects?

Considering the big challenges facing today’s world, including high population increase, environmental pollution, and resources scarcity, new alternatives in the waste management sector that fit into the new concept of circular economy have recently being promoted. The circular economy, as previously defined, is an alternative business model which, unlike the linear model, consists of an intentionally regenerative industrial system, based on reusing materials that have reached their end of life and thereby increasing their value while reducing waste to a minimum (Murray et al. 2015). The large amount of OMWs generated annually has typically no industrial application and therefore constitutes a real challenge for olive mills. These wastes fall into the category of highly polluting and phytotoxic wastes

and are therefore only considered from a treatment point of view. Pushed institutionally by the strength regulations and socially by the increased ecological awareness, olive oil producing industries are forced to start thinking about defining new directives for a transition towards circular economy models for a better management of their wastes. Within this concept, OMWs are considered as raw materials that could be directly used or converted into valuable products, allowing potential additional incomes for olive mill operators and making olive oil value chain more sustainable and environmentally friendly. In recent years, many efforts have been made to develop ways to effectively take advantage of these residues and recover their energy potential. Table 1 and the following sections will report the most important forms of recovery reported in the literature.

The use of thermochemical methods for energy utilization is mainly suitable for OMSW characterized by their lower water content, as compared to OMWW, and their considerable amount of energy (LHV ), two important factors for considering a potential thermochemical utilization plant (Fokaides and Polycarpou 2013). OMSW has been directly used to produce heat and power through direct combustion. For instance, olive stones have been largely used as a substitute for fossil fuels in domestic boilers, in industrial plants or even in public heating systems (Pattara et al. 2010; López et al. 2010). Veraa et al. (2013) reported that a small-scale plant based on a downdraft gasifier fed with OMWs; small branches and leaves as well as crushed pits and a gas engine connected to the grid were able to provide and as sanitary hot water needed in the olive oil extraction process with a biomass consumption of . OMSW could be either combusted alone or in combination with other fuels having similar densities and energy contents such as coal (Niaounakis and Halvadakis 2006). Armesto et al. (2003) used effectively a bubbling fluidized bed in a pilot plant for the co-combustion of OMSW and two different coals, namely lignite and anthracite for energy generation purposes. The effectiveness of the co-combustion of various mixtures of olive cake with lignite coal was also confirmed by Atimtay and Topal (2004) using a circulating fluidized bed.

The direct application of OMSW for energy generation could be however associated to some limitations, mainly related to their moisture content (especially for two-phase olive mill waste; TPOMW), which increases packaging, storage and transportation costs and decreases the efficiency of the combustion process, while promoting a high CO emission (Enaime et al. 2022). The increase in CO emission is
also observed due to the high content of OMSW in volatile matter. Topal et al. (2003) compared the combustion efficiency of olive cake and lignite coal treated separately and their co-combustion in a circulating fluidized bed. The results showed that CO and emissions are more important for olive cake than those for lignite coal due to its higher volatile matter content. Some operational problems like agglomeration, fouling, and corrosion could also occur as a result of the presence of impurities in OMSW, particularly alkali metals such as potassium and sodium (Enaime et al. 2022). To overcome these issues and effectively use OMSW as a biofuel, a processing step to upgrade their fuel properties prior to combustion is then required. Thermal conversion methods, like pyrolysis (Hmid et al. 2014), torrefaction (Benavente and Fullana 2015), gasification (Ducom et al. 2020), and hydrothermal carbonization (HTC) (Enaime et al. 2022), have been suggested to homogenize and convert OMSW into a form similar to coal. The application of these technologies allows a very significant reduction in volume, while effectively increasing the combustion efficiency of the produced carbon material as compared to the original biomass. Depending on the technology used, the distribution and properties of the resulting by-products vary. Choosing one method over another requires an in-depth knowledge of the nature and composition of the substrate and the intended application. For instance, TPOMW with high water content ( water content) could be effectively treated by HTC without the need of energy intensive drying step. Benavente et al. (2017) confirmed that the hydrothermal conversion of TPOMW into hydrochar and its combustion with energy recovery resulted in net environmental savings for all impact categories with the exception of the impacts related to the untreated HTC process water. In another study, Volpe and Fiori (2017) used HTC to convert olive tree trimmings and olive pulp into hydrochar. The solid load proved to be a crucial parameter in determining the energy properties of produced hydrochars. The higher the solid charge, the higher the degree of carbonization, the yield of hydrochars and their energy content. In the same study, authors compared between the fuel properties of olive waste-derived char produced via HTC and low-temperature pyrolysis in a specific set of reaction conditions. Authors showed that HTC can be performed at a temperature lower than that used in low-temperature pyrolysis in order to obtain similar biochar thermochemical properties. The fact that HTC is conducted at lower temperatures means that most of the starting mass is conserved, allowing for larger final yields as compared to pyrolysis chars (typically less than 60%) (Naisse et al. 2013). Interestingly, OMWW has also been used by Azzaz and co-authors as a feedstock for biofuel production via HTC (Azzaz et al. 2020). Authors claimed that HTC could be effectively applied to convert OMWW into a carbon-rich material with promising energy contents, up to

Table 1 (continued)

at HTC temperature of . Conversely, Poerschmann et al. (2013) concluded that OMWW is not an ideal substrate for HTC treatment based on their low carbohydrates fraction, which allowed for low biochar yield production ( ). Alternatively, the co-hydrothermal treatment of OMSW and OMWW has been suggested. Volpe et al. (2018) successfully used HTC for the conversion of an olive waste stream mixture (olive pulp, kernels and OMWW) coming from a three phase-continuous process into a pelletized solid biofuel that showed high energy density and mechanical stability. Similarly, Enaime et al. (2022) applied HTC on olive stones previously used for OMWW filtration. The filter bed, exhibiting a moisture content of about , was proved to be a good substrate for the production of solid biofuel (HHV = 31.0 MJ/kg) via HTC.

OMWs characterized by their high organic load especially in oil could be converted into various biofuels including methane, ethanol, and hydrogen using different biochemical techniques, such as anaerobic digestion and fermentation.

Methane production The anaerobic treatment of OMWW for biogas production has been extensively documented in the literature. The produced biogas could be directly used for combined heat and power generation or its transformation into natural gas-quality bio-methane. The high organic load of OMWW and the presence of phenolic compounds seem, however, to affect the growth of many bacteria and to interfere with the activity of methanogenic consortia, thus limiting the effectiveness of any direct application of biological processes. One of the widely applied solutions to reduce the organic load of OMWW is their dilution, although this solution is a high-water consuming method and therefore generates a substantially larger volume of wastewater. Pretreatment with acidic, basic and saline chemicals; advanced chemical oxidation; and aerobic pretreatments are among many other pretreatment methods that have been also applied on OMWW prior to its use for methane production (Gunaya and Karadag 2015). Aerobic pretreatment has been effectively used to selectively attenuate the presence of phenolic compounds in OMWW. González-González and Cuadros (2014) reached a polyphenols removal efficiency of after the first day of aerating OMWW by using indigenous microorganisms and a maximum removal of by day 7. Aerobic pretreatments are, however, leading to a significant decrease in COD concentration, which reduces the potential for production in addition to the requirement for continuous and long-term aeration, leading to considerable energy consumption (Gunaya and Karadag 2015). A sustainable approach for the pretreatment of OMWW before anaerobic treatment has been investigated by Enaime et al.
(2019), which consisted of the filtration of OMWW on olive stones followed by coagulation-flocculation as a second pretreatment step. This combined pretreatment process resulted in a total suspended solid and fatty matter depletion of about and and a simultaneous depletion of phenolic compounds and COD of about and , respectively. These results confirm the applicability of such an integrated system to enhance the treatability of OMWW for a further biological post-treatment as reported by Enaime et al. (2019).

OMSW has also been the subject of numerous investigations aiming at studying their anaerobic biodegradability and their biochemical methane potential. Borja et al. (2002) succeeded in operating a laboratory-scale reactor designed in digesting TPOMW under mesophilic conditions. The results showed that the daily production of methane increased linearly with the increase in organic loading rate (OLR). High removal efficiencies of COD and volatile solids (88.4 and , respectively) and a maximum production rate of day were achieved at an OLR of 12.02 g COD/L day, whereas the methane production rate decreased slightly when the OLR was increased from 12.02 to 15.03 g COD/L day. A linear increase in the production rate when the OLR increased from 1.5 to day with a COD removal efficiency ranging from 97 to was achieved by Rincon et al. (2008) during the anaerobic digestion of TPOMW in a laboratory-scale continuous stirred tank reactor. The increase in the OLR was accompanied by a drastic decrease in the production rate. Authors noted a failure of the system when the reactor was operating at OLR higher than 9.2 g COD/L day. For both studies, an acclimatation step has been reported crucial to adapt the biomass to the nature of the TPOMW and improve its biodegradability and to enhance the methanization process.

The addition of nitrogen, an essential element for microbial activity, is necessary for the anaerobic treatment of OMWs to compensate for its deficiency. Co-digestion of OMWs with nitrogen-rich substrates, such as animal manures or slurries, municipal organic wastes, and agroindustrial wastes, was largely used to avoid nutrient deficiency and ensure an optimal ratio, generally reported to be 20-30 (Maragkaki et al. 2018; Zheng et al. 2015). In addition to its ability to create an optimal balance among nutrients, trace elements, and pH , the co-digestion of OMWs and other feedstocks could be considered as an attractive management method as it offers the possibility of simultaneously processing two or several feedstocks in one reactor. In addition, it allows the dilution of toxic compounds and inhibitors present in OMWs, hence improving the stability of the process and the production of biogas (Mata-Alvarez et al. 2014; Shah et al. 2015). Azbar et al. (2008) reported an enhancement of biogas production by about when OMWW was mixed with laying hen litter, while more
was achieved when mixed with cheese whey. Interestingly is the co-digestion of OMWW with OMSW as both streams are a problematic issue for olive mill operators and OMSW is a substrate rich in nitrogen ( total solid) that could be used to compensate for OMWW lack in alkalinity and ammonium. Boubaker and Ridha (2007) investigated the anaerobic co-digestion of OMWW with OMSW in laboratory-scale using tubular digesters operated at mesophilic temperatures and fed semi-continuously at OLRs varying from 0.67 to 6.67 g COD/L day.

Higher methane yield was recorded when OMWW was co-digested with OMSW compared to that observed when OMWW was digested alone. The highest production of about day was reached at an OLR of day, while the maximum COD removal efficiency of was achieved at the lowest OLR of 0.67 g COD/L day.

Ethanol production OMSW could be a promising substrate for ethanol production due to their high cellulose and hemicellulose content (Battista et al. 2016; Fernandes et al. 2016). OMSW is, however, also rich in lignin known for their inhibitory effect on cellulase enzymes’ activity and saccharification process, which can reduce the efficiency of its conversion to ethanol (Ximenes et al. 2011). Several pretreatment methods including physical (e.g., microwave, ultrasound), chemical (e.g., alkali, dilute acid, ozonolysis, organosolvents) or physicochemical (e.g., steam explosion, hydrothermolysis, and wet oxidation) methods have been used in single or in combined processes to remove lignin from OMSW (Aguilar-Reynosa et al. 2017; Rosen et al. 2019; Peretz et al. 2021). The selection of a pretreatment method should be based primarily on its ability to provide enzymes access to cellulose allowing, hence, high concentrations of fermentable sugars, but should also be cost effective and limit the formation of fermentation inhibitors. Tayeh et al. (2020) reported that microwave treatment of OMSW in the presence of formic acid allowed highest saccharification rates ( of cellulose fraction hydrolysis and 91.5 mg ethanol per gram OMSW) and important fermentation yield ( ethanol), while microwave with water treatment resulted in less saccharification and ethanol production ( ). Fernandes et al. (2016) exploited the fermentation of extracted olive pomace after dilute acid hydrolysis pretreatment for bioethanol production. Although the adopted pretreatment significantly removed hemicellulose, the subsequent enzymatic treatments showed that the pretreated biomass still exhibited a significant recalcitrance to cellulase action, when compared to the equivalent material pretreated by autohydrolysis. A size reduction and an alkaline post-treatment of extracted olive pomace were tested for the improvement of enzymatic saccharification. The result showed that size reduction was more effective in reducing the lignin content and improving the enzymatic
accessibility as compared to the alkaline post-treatment. In a study performed by Najafi et al. (2021), an integrated process regrouping fermentation, anaerobic digestion of fermentation residues, and lignin production was performed. In the same, study three different pretreatments have been tested, namely liquid hot water, organosolv, and acid-catalyzed organosolv. By using this combined process, authors reported a production of 295.5 L bioethanol, biomethane, and 347.1 kg lignin. The anaerobic treatment of waste streams resulting from ethanol production to provide biomethane and lignin improved the energy recovery of the whole plant up to 2.5 times as compared to single-product plants. Organosolv and acid-catalyzed organosolv have been reported improving ethanol and methanol production. Interestingly, the developed integrated process allowed an overall energy production per hectare of olive trees of about 521.6 L gasoline.

Ethanol production from OMWs could be a promising alternative to fossil energy sources. However, the production process was not found to be profitable despite the availability and low cost of raw materials (Christoforou and Fokaides 2016). Additional efforts are still needed to optimize the fermentation process and improve its efficiency in order to make ethanol derived from OMWs a more competitive product.

Biohydrogen production OMWs, either fresh or stored, have also been reported as suitable feedstocks for biohydrogen production due to their content in organic substances, such as sugars, tannins, polyalcohols, pectins, lipids, and organic acids (Padovani et al. 2013). Biohydrogen is mainly produced by dark-fermentation or photo-fermentation or a sequential operation of both processes. Scoma et al. (2013) used a mesophilic packed bed biofilm reactors filled with ceramic cubes and inoculated with an acclimated acidogenic microbial consortium for biohydrogen production from dephenolized olive mill wastewater. The results showed that biohydrogen relative amount and productivity increased from 3 to and from 0.20 to , respectively, by decreasing the HRT from 7 to 1 day. In another study, Eroğlu et al. (2006) introduced two novel two-stage processes for hydrogen production from OMWW. In the first two-stage process, dark fermentation by activated sludge cultures followed by photofermentation process by Rhodobacter sphaeroides is involved leading to a promising hydrogen production potential of about OMWW. The hydrogen production using the second two-stage process, which involved a clay treatment step followed by photofermentation by R. sphaeroides O.U. 001 allowed a higher hydrogen production ( OMWW) and a promising COD conversion efficiency ( ). The results showed that both pretreatment processes enhanced the photofermentation process leading to promising hydrogen production even with
highly concentrated OMWW. The simultaneous production of bioethanol and biohydrogen from OMWW-olive pomace mixture using Saccharomyces cerevisiae anaerobic fermentation was also investigated by Battista et al. (2016). Authors studied several pretreatments (ultrasonic pretreatment, basic pretreatment, and calcium carbonate addition) to improve glucose release and then enhance bioethanol and biohydrogen production and simultaneously reduce the inhibiting effect of polyphenols on the fermentation process. The results showed that all the pretreatment methods improved bioethanol and biohydrogen production yields, with basic and ultrasonic pretreatments resulted in the highest bioethanol and biohydrogen concentration, due to their contribution in improving the hydrolysis of lignin and cellulose and in increasing the soluble sugars (in particular glucose) content in the reaction mixture.

The use of OMWs for agricultural purposes has received a great deal of attention as a potential method for their valorization. Among several application routes, direct spreading of OMWs in soil was widely discussed, between those who supported their beneficial effect excluding any significant risk for crops and soil properties and those who showed negative effects in particular on surface and groundwater. The difference in the obtained results may be attributed to the difference in the experimental conditions used in each study, such as differences in the spreading method and doses, the type of soil and phonological stage of the crop and the climatic conditions. For optimal OMWs spreading that respect specific regulations, a proper amendment method and a rational use of OMWs should be applied. Regarding the spreading of OMWW, it has been reported that nitrogen (almost exclusively in organic form), potassium, phosphorus, magnesium, and organic matter present in OMWW can substitute some of the nutrients provided with chemical fertilizer and improve soil fertility (Regni et al. 2017). It was estimated that approximately of dry organic matter, of nitrogen, of phosphorus, and of potassium could be provided by spreading 80 OMWW/s in soil (Di Giovacchino and Seghetti 1990). Fertigation with OMWW is preferably applied on clay-loam soils, characterized by their high cation-exchange capacity (Regni et al. 2017). OMWW has also been shown to increase the exchangeable potassium in a loamy clay soil and phosphorus in a red soil (Gioffré et al. 2004). OMWW spreading can cause slight changes in the soil pH due to its acidic character, which can also affect the mobility of macro- and micronutrients and the soil microbiological activity (IOOC 2004). However, the effect of OMWW spreading on soil pH
was reported significantly reduced after few months, due to the production of ammonia resulting from the bacterial breakdown of OMWW organic matter and the buffering capacity of soil (Regni et al. 2017). The effect of OMWW spreading on soil microbiology is due not only to the variation in the soil pH , but also to the contribution of OMWW organic matter, which induces an increase in the soil microflora. Mekki et al. (2006a) reported a significant increase in soil actinomycetes, spore-forming bacteria and soil fungi and a significant reduction in the number of soil nitrifying bacteria. Similarly, Mechri et al. (2007) observed an increase in soil fungi, Gram-negative bacteria and actinomycetes after the addition of more than and a significant decrease of Gram-positive bacteria after 1 year of OMWW application in a field of olive trees. Although the magnitude of the effect of OMWW application on soil microflora is different between different investigations, it is generally reported that OMWW amendment caused minor long-term effects on soil microflora and that no evidence of any inhibitory effect on the growth of soil microorganisms was recorded.

The application of OMWW as soil amendment has been reported as negatively affecting cultivated plants; this effect is mainly associated to OMWW application close to the sowing period and to the used dose (Bonari et al. 2001). For instance, an inhibition of wheat during the early stages of growth was observed, while no adverse effects were noticed at harvest (Boz et al. 2003). The toxicity of OMWs toward plants depend also on which part of the plant is in contact with OMWs. Tomato roots have been reported more sensitive to OMWs than tomato shoots (Ouzounidou et al. 2008). These effects may be associated to the lipophilicity of OMWs fatty acids and phenols, which limits the accessibility of nutrients inside the biological membranes (Saadi et al. 2007). The identification of phenolic compounds responsible on OMWs phytotoxicity was the subsect of many research studies. Isidori et al. (2005) while studying the effect of main OMWs phenolic compounds on watermelon, garden cress, and sorghum germination reported hydroxytyrosol and catechol as the responsible on the highest observed phytotoxicity effect. The same results were also reported by Aliotta et al. (2002) in regard to the germination of radish and durum wheat seeds. A dose-dependent phytotoxic effect of phenols on the germination of English cress and tomato was stated by Greco et al. (2006). In another study, Enaime et al. (2020a) showed that the phytotoxicity of OMWW anaerobically treated appears to be determined not only by the monomeric phenols but also by other toxic components unaffected by the anaerobic treatment.

OMSW spreading on agricultural surfaces has also been adopted as an operationally simple and economically feasible valorization method. The composition of pomace is relatively similar to that of organic amendments, and thus
can be used for agronomic purposes (Toscano and Montemurro 2012). Other than being economical and easily practicable management method for olive mill operator, it has been reported conferring considerable benefits for soil characteristics and crops productivity. Kavdir and Killi (2007) demonstrated that soil amendment with pomace improves its water holding capacity, structure, and stability, making it less susceptible to erosion. The incorporation of olive pomace in soil increases its organic matter and enhanced its biological activity, without detectable negative effects on pH value and salinity (Regni et al. 2017; Innangi et al. 2017). The effect of pomace application on soil organic matter is strongly depending on the application method. Nasini et al. (2013) proceeded to the spreading of large amounts of pomace ( ) in an olive grove in central Italy for 4 consecutive years and reported an increase in organic matter content, total nitrogen, exchangeable potassium and magnesium, and available phosphorus and a slight decrease in pH . Soil amendment with olive pomace could be a valuable method to improve its fertility with costs lower than those required when using chemical fertilizers. Brunetti et al. (2005) observed in a field experiment an important increase in soil total nitrogen after 2 years of olive pomace application. Similarly, Proietti et al. (2015) reported a significant increase in soil available phosphorus in the first 15 cm of the treated soil; however, no effect was occurred in the layer as compared to the control. Regarding the effect of olive pomace amendment on soil microbiology, Nasini et al. (2013) reported that olive pomace could be only a short-term substrate for soil microbiota recording no significant increase in the number of total microorganisms following the application of pomace. Authors also observed no difference between treated soil and the control when olive pomace is applied at the dept, suggesting that environmental concerns related to the use of pomace as a soil amendment can be excluded considering that upper layer is not affected by olive pomace spreading. Soil amendment with olive pomace did not only affect soil properties but also crops productivity (Nasini et al. 2013). The application of wet olive pomace on a maize crop for 2 years allowed an increase in the production yield, grain gross protein, grain soluble carbohydrate content, and yield and number of grains per corncob (Tajada and Gonzalez 2004). An increase in the yield of winter wheat crop grown in greenhouse of up to has also been observed by López-Piñeiro et al. (2006). The application of olive pomace as soil amendment on olive trees was also studied. Proietti et al. (2015) applied wet olive pomace on olive grove for 3 consecutive years and observed an increase of olive trees productivity without exhibiting a negative impact on olive oil quality. An enhancement in fruit growth and yield was also reported by Nasini et al. Nasini et al. (2013) when applying olive pomace on olive trees during 4 years without negative effects
on the oil content. The positive effect of OMWs spreading on soil and crops is conditioned by the respect of the maximum spreading load and the correct spreading technique and time. López-Piñeiro et al. (2007) reported that the optimal spreading period is corresponding to the period before the resumption of vegetative growth. The spreading load could be higher when OMWs are applied on tree crops such as olive tree. Additionally, the nature of OMWs is also an important factor in determining the spreading load. In Italy, the agronomic use of OMWW derived from traditional extraction systems is allowed up to annually, while up to is allowed when OMWW is derived from modern extraction systems (Regni et al. 2017).

Composting of OMWs, which allows the breakdown of labile organic compounds and the production of a material rich in organic matter, macro and micronutrients and free of phytotoxic elements, was reported beneficial for plant growth and effectively facilitate the integration of OMWs as organic amendment into the soil (Alburquerque et al. 2006). Co-composting of OMWs with other agricultural wastes, such as olive tree leaves, straw, cotton gin waste, grape stalks, and animal manures, has also been studied (Majbar et al. 2018; Cayuela et al. 2004). Compost and cocomposts derived from OMWs have been effectively used as organic fertilizers for horticultural crops (Alburquerque et al. 2006), olive trees (Cayuela et al. 2004), and also as part of the substrate or growing media for ornamental plant culture (Garcia-Gomez et al. 2002). In Spain, compost from wet olive pomace is included, as an organic amendment, in the legislation on fertilizing products, which also specified the physico-chemical requirements of the product (Pardo et al. 2017). Although the results showing that composts derived from OMWs exhibited a satisfying degree of humification and no phytotoxic effect, OMWs themselves could be, however, difficult substrates for composting, due to their high moisture content ( in OMWW) and to the presence of compounds, like fats and polyphenols, that exhibit an antimicrobial character (Ramos-Cormenzana et al. 1995). Moreover, the dense and sticky physical texture of OMSW especially TPOMW makes sometimes the aeration process hardly performed, which can lead to the formation of aggregates (Marks et al. 2020). This limitation has led to search for more cost-effective alternatives for the efficient application of OMWs in soil.

Conversion of OMWs into more stable carbon material before its application as soil amendment has been introduced
as an alternative for their valorization. Pyrolysis of agroresidues and their conversion into biochar can fulfil the aim of closing the loop in agriculture and circular economy objectives in Mediterranean countries. Biochars generally produced by slow pyrolysis can be used to increase soil pH , electrical conductivity, available P and cation exchange capacity (Biederman and Harpole 2012; Marks et al. 2016). The alkaline character of biochar, their elevated concentration in Ca and Mg , and their sorption capacity can make them useful for remediation strategies, e.g. metal retention (Alburquerque et al. 2014). The application of biochar derived from OMWs to soil showed positive effects on plant growth by promoting the proliferation of fine root and facilitating water and nutrients retention (Olmo et al. 2014; Marks et al. 2020). OMWs conversion to biochar is also a good strategy for carbon sequestration, due to its high concentration in recalcitrant carbon showing low mineralization rates and long residence times to degradation; this capability is more pronounced for biochars derived from OS (Alburquerque et al. 2014; Olmo et al. 2014). As most lignocellulosic feedstocks, OMWs-derived biochars are, however, exhibiting low nitrogen contents (Table 2), which could limit its efficiency as fertilizer (Marks et al. 2020). Haddad et al. (2017) proceed to the impregnation of wood sawdust with OMWW in order to recover their nutrients content, followed by drying and slow pyrolysis. This strategy does in fact increase nitrogen content of the final biochar in addition to enriching it with macro- and micronutrients. OMWsderived hydrochars are also valuable carbonaceous materials in agriculture for their slow carbon mineralization and high mineral contents (Kambo and Dutta 2015). Although biochar and hydrochar can be used in agriculture for similar purposes to improve soil structural, physico-chemical, and microbiological properties, their physicochemical properties are different (Table 2), because the reactions involved during the thermal process used for their production are different (Enaime et al. 2023). Hydrochar is generally exhibiting low pH as compared to OMWs-derived biochar (Table 2), due to

the presence of organic acids generated during the reactions of dehydration and decarboxylation, which makes it more suitable for alkaline soils to lower their pH (Khosravi et al. 2022). Hydrochar is also characterized by a high density of phenolic, carboxylic, and aliphatic groups, in contrast to biochar produced by pyrolysis having few aliphatic groups and more aromatic structures, which makes of hydrochar more easily decomposable compared to biochar (Azzaz et al. 2020; Gascó et al. 2018). Moreover, the HTC liquid phase is a concentrate of some nutrients such as potassium but has so far not received an attention as a fertilizer (Marks et al. 2020).

Due to their phytotoxic and antimicrobial properties, OMWs have also been tested in agriculture as biopesticide for crops protection and as herbicide for weed control (Larif et al. 2013; Lykas et al. 2014; Boz et al. 2009). Boz et al. (2009) showed that olive pomace could be applied at a rate of 10 to for adequate weed control and crop safety. OMWW was also used as an efficient alternative to commercial corrosive disinfectants such as sodium hypochlorite, due to its high content on phenolic compounds such as gallotannins, p-coumaric acid, and hydroxytyrosol, known for their antimicrobial effect and inhibiting effect on germination, growth, and development of different weeds (Doula et al. 2012; Lodhi 1976). A hydroxytyrosol-rich OMWW and a hydroxytyrosol-rich extract from fresh OMWW showed high fungicidal activities against Verticillium dahliae (Yangui et al. 2010). Compared to untreated plants, the incorporation of hydroxytyrosol-rich OMWW and hydroxytyrosolrich extract into soil significantly reduced Verticillium wilt disease incidence by 86 and and wilt severity by 86 and , respectively. In another study, Yangui et al. (2009) observed an enhancement of germination percentage, root length, shoot height and shoot weight of tomato and muskmelon seed plants after the addition of hydroxytyrosol rich concentrate as a natural disinfectant at . The allelopathic effects of sterile water extracts of TPOMW and TPOMW composts on seed germination of highly invasive weeds, namely Amaranthus retroflexus L., Solanum nigrum L., Chenopodium album L., and Sorghum halepense (L.) Pers., have been studied by Cayuela et al. (2008). The results showed a substantially inhibition of Amaranthus retroflexus L. and Solanum nigrum L. germination by both TPOMW and immature TPOMW compost extracts, while an only partially reduction in the germination of Solanum nigrum L. using mature composts extracts has been observed. The authors claimed that the fungicidal capability of OMWs mature composts could be due to the presence of toxic metabolites (antibiosis) produced by some microbial communities during the composting process. In the same study, a significant
hatch suppression was also showed by TPOMW composts, which was supposed to be due to the existence of bioactive compounds able to pass through the nematode eggshell. The use of OMWs-derived composts as a soil additive could also exert a biopesticidal action against plant pathogens due to their high content of nutrients and biocidal compounds (tannins and phenolic compounds), which stimulate root development and boost plant growth (Sasanelli et al. 2011). Oka and Yermiyahu (2002) suggested that the nematode suppressiveness of composts may be due to their high concentrations and high electrical conductivity values.

Among the applications of OMWs in agriculture, the incorporation of OMWs into the diets of livestock has been also suggested as a strategy to minimizing both the costs related to OMWs management and those related to animal feeding, as animals become less dependent on conventional feeds such as cereal grains (Molina-Alcaide and Yáñez-Ruiz 2008). Researchers focused their studies to find alternative ways to reduce the content of saturated fatty acids in milk and meat due to their hypercholesterolemic and thrombogenic effects that could lead to cardiovascular diseases. The enrichment of diets with agro-industrial by-products, such as OMWs, has been reported as beneficial due to their high content in unsaturated fatty acids (Tzamaloukas et al. 2021). Molina-Alcaide et al. (2010) reported that the feeding of ruminants with olive pomace at reduced the overall feeding cost and improved milk composition. In another study, Nasopoulou and Zabetakis (2013) reviewed that olive pomace could be exploited as an alternative dietary lipid source in compounded fish feeds for aquaculture and could also be incorporated in moderate consumption in animal feeds, without affecting animal performance while reducing saturated acids and enriching meat and milk with unsaturated fatty acids. Other investigations reported that the level of cholesterol and saturated fatty acids decreased and those of unsaturated fatty acids increased in egg yolk after OMWs incorporation (Afsari et al. 2014; Abd El-Samee and Hashish 2011). OMWW has also been used as a source of polyphenols additives to increase the antioxidant defense of productive animals. Several studies have been carried out to understand the effect of their addition to the diet of different animals such as broiler chickens and mammals on their antioxidant defense. Gerasopoulos and Petrotos (2022) analyzed the distribution of fatty acids in plasma and tissues of piglets alimented with feed containing polyphenols extracted from OMWW. The addition of polyphenols to the piglets feed allowed a decrease in omega-6/omega-3 ratio, which leads to more omega- 3 fatty acids in the meat of pigs. In another study, Gerasopoulos et al. (2015) incorporated prefiltered OMWW into broilers’ feed and examined their
antioxidant activity. The 24 broilers receiving feeds supplemented with OMWW were observed for 37 days, and bloods and tissues (muscle, heart, liver) samples were collected at different periods. Higher total antioxidant capacity in plasma and tissues was observed for broilers receiving feeds supplemented with OMWW along with a significantly lower protein oxidation and lipid peroxidation levels as compared to the control. Even with the well-documented benefits of OMWs addition in animal feeds, there are some barriers that limit their wider use, including their low content on protein and their counterproductive effect due to their high energy content, which can reduce the animals’ total feed intake. The respect of the optimal addition percentage ( of total diet at most, although 5% is usually recommended) is then necessary to avoid any side effect and guarantee a balanced diet (Berbel and Posadillo 2018).

Biosorption has been proven as an effective and economically competitive process for wastewater treatment, especially when the biosorbent is derived from biowastes and agricultural by-products. Olive crops, which cover a global cultivated area of approx. 10 million hectares, are sources of huge amounts of low-cost and locally available waste materials that can be either directly exploited as biosorbent of organic and inorganic contaminants or used as precursors for biosorbents preparation. OS were effectively used for the biosorption of Alizarin Red S and methylene blue dyes from aqueous solution allowing maximum adsorption capacities of and , respectively (Albadarin and Mangwandi 2015). The authors reported that the adsorption rate is controlled by film diffusion in addition to the implication of adsorption mechanisms such as ion exchange and chelation. The ability of crude OS to adsorb iron from industrial wastewaters was also studied by Nieto et al. (2010). The equilibrium adsorption capacity was higher when the particles size decreased from 4.8 to . The percentage of iron adsorption increased from 30 to when the initial concentration of biomass increased from 25 to . The optimum concentration of OS was fixed at . In another study (Banat et al. 2007), olive pomace after solvent extraction have been used in combination with charcoal produced from OMSW as an adsorbent for the removal of methylene blue from aqueous solutions in batch and fixed bed experiments. Batch experiment allowed to reach a dye removal efficiency of up to using a sorbent concentration of and a greater dye removal has been observed as the olive pomace concentration increased. In the fixed bed adsorption experiment performed at bench scale, a significant increase in methylene blue uptake was observed using a mixture of olive pomace and charcoal in a multi-layer packed column. OMSW has also been used to
remove heavy metals from industrial wastewater. Chouchene et al. (2014) reported a removal efficiency of Cu and Ni of 3.6 and , respectively using OMSW, while Anastopoulos et al. (2015) showed that olive by-products could be effectively used to remove Pb and Cd at a pH range of 5-6, but less efficient in removing , and particularly Ni.

The adsorption capacity of OMWs in removing some pollutants could be, however, not satisfactory in some cases due to their lower specific surface area and porosity. A modification of OMWs to improve their textural properties and adsorption capacities is then necessary. Thermochemical treatments, including pyrolysis, HTC, gasification, and torrefaction, are valid routes to convert biomass into renewable carbon materials with high adsorption capacities (Enaime et al. 2020b). Activated carbon (AC) derived from OMWs has been largely used as an adsorbent to remove organic and inorganic contaminants with a simple operating design (Hazzaa and Hussein 2015; Berrios et al. 2012). The preparation method and the experimental conditions affect significantly the final textural properties of the produced AC and hence its adsorption capacity. Enaime et al. (2017) explored the adsorption of indigo carmine dye from aqueous solution onto ACs prepared from OMSW impregnated with OMWW by chemical activation using potassium hydroxide and phosphoric acid as activation agents and physical activation using steam. The prepared ACs showed high removal efficiencies towards indigo carmine dye with that prepared by KOH chemical activation showing the highest adsorption capacity due to its higher micro- and mesoporous volume and its larger specific surface area. Other investigations also reported on the effectiveness of AC derived from exhausted olive-cakes (Baccar et al. 2009), olive peel and seed (Petrella et al. 2018), and raw olive stones (Hodaifa et al. 2013a) in removing heavy metals such as , and from aqueous solutions.

Even if OMWs are an available biomass, the cost of their conversion into AC and the optimization of the preparation process to design an AC dedicated to the adsorption of a target molecule still limit its wide application on an industrial scale. Recently, several studies have highlighted the capacity of biochars and hydrochars as eco-friendly and low-cost alternative materials to successfully adsorb heavy metals, dyes and other organic pollutants from water and wastewater (Abdelhadi et al. 2017; Delgado-Moreno et al. 2021; Saleem et al. 2019). A concise review on different thermal conversion technologies and applications of char in wastewater treatment has been provided by Enaime et al. (2020b). The adsorption capacity of chars is strongly affected by the composition of the starting biomass, the production method, and the processing conditions, with temperature playing the key role. Abdelhadi et al. (2017) tested the adsorption efficiency of biochars produced from two- and three-phase OMSW from two different olive cultivars (Picual and Souri).

Two-phase olive mill wastes derived from Picual cultivar and carbonized at exhibited the best adsorption capacity. Authors suggested that even the biochar showed lower surface area ( ) as compared to commercial AC ( ); its adsorption capacity towards , and was more than higher, suggesting that the surface area cannot be used as a sole predictor of heavy metal removal capacity and that other mechanisms related to the presence of functional groups on the surface of biochar could interfere. Izghri et al. (2020) proceeded to the preparation of hydrochars from TPOMW impregnated with , which subsequently served as catalysts in advance oxidation process for the removal of methylene blue from aqueous solutions. According to Izghri et al. (2020), HTC of TPOMW at during 4 h using a to TPOMW ratio of 1.5 allowed producing hydrochar with high mass yield ( ) and promising performances as a catalyst in heterogeneous Fenton-Like oxidation achieving 91% of methylene blue removal. The produced catalyst can be reused for successive cycles as it showed high stability and very less iron leaching properties. Delgado-Moreno et al. (2021) used pyrolysis and HTC to convert OMWs (OS, olive tree pruning, and pitted and reprocessed wet OMSW) into chars, which have been then used together with commercial biochars and a commercial AC as adsorbents to remove triclosan, ibuprofen and diclofenac from water. Despite of its low surface area ( ), hydrochar produced at exhibited higher adsorption capacities ( for diclofenac, for ibuprofen and for triclosan) due to its acidic pH and its surface rich in oxygenated functional groups.

Within the context of the circular economy, the use of OMSW in integration systems has also been proposed for the removal of polyphenols from OMWW. Allaoui et al. (2021) reported an adsorption capacity of about of polyphenols from crude OMWW using crude OS as an adsorbent. Similarly, Stasinakis et al. (2008) tested the adsorption capacity of three different types of olive pomace, namely dried olive pomace, dried and solvent extracted olive pomace, and dried, solvent extracted, and incompletely combusted olive pomace. According to the results, dried, solvent extracted, and incompletely combusted olive pomace at a concentration of was able to remove more than of polyphenols having an initial concentration of , while showing a better stability as compared to the two other samples tending to release polyphenols. Authors also reported that fixed bed sorption experiments with lower flow rates and smaller particle size of sorbent resulted in longer column exhaustion time and higher initial removal efficiency. In another study, Enaime et al. (2019) successfully used OS as a filter media for the pretreatment of OMWW, achieving COD and polyphenols removal efficiencies of about and , respectively. Esteves et al. (2022) proceeded to the activation of olive stones and wood from
olive tree pruning by physical ( ) and chemical ( KOH ) methods for their subsequent use to remove OMWW phenolic compounds. Results showed that chemically activated olive stones present better performance ( ) than the physically activated sample ( ), due to its improved surface area and microporosity. Nevertheless, while the increases from 792 to (i.e., ca. ), phenolic compound removal only improved by , which is also an indicative that additional parameters should be considered. Authors also reported the possible thermal regeneration of the saturated adsorbents, while maintaining their performances. In another study, Abid et al. (2022) investigated the conversion of OMSW into a biochar that was used as an adsorbent for the removal and the recovery of polyphenols from OMWW. A maximum polyphenol adsorption of was achieved with a high affinity of hydroxytyrosol to be recovered due to the polar nature of biochar surface. The adsorption capacity of biochar towards phenolic compounds is significantly influenced by the biochar surface charge, its surface area and pH and the abundance of carboxylic and lactonic functional groups. Hanandeh et al. (2021), while testing the efficiency of biochars derived from OMSW previously treated by and pyrolyzed at temperature of for the removal of phenolic compounds from OMWW, achieved an adsorption capacity of about at a pH of 2 . Authors suggested that chemisorption is the dominating mechanism in the adsorption of phenolic compounds on biochar and that even the adsorption on the pre-treated biochar was higher than the post-treated biochar; it is more economical to use post-treatment of the produced biochar with than the pretreatment of the starting biomass, as it reduces the use of by .

The widely known benefits of olive oil is mainly due to their high content of bioactive molecules, which make it a product widely demanded by the consumer. These bioactive components are detected not only in olive oil but also at significant levels in its processing by-products, including OMWW and OMSW (Parkinson and Cicerale 2016). From these byproducts, different bioactive molecules such as fatty acids, phenolic compounds, phytosterols, triterpenoids, tocopherols, and coloring pigments (chlorophylls and carotenoids) could be recovered. Some other bioactive compounds, like carotenoids or chlorophylls, have also been detected in olive oil extraction by-products but in low quantities (Hannachi et al. 2020; Otero et al. 2021). The concentration of bioactive molecules and their distribution in olive by-products varies depending on many factors including growth and climatic conditions, variety and maturity of olives, olive oil extraction method, and the by-product considered and its freshness (Romero et al. 2018). The storage of OMWs is a parameter
that significantly affect their composition. For instance, an accumulation of hydroxytyrosol and a reduction of other monomeric and oligomeric phenolic components were reported as a result of the prolonged storage of OMWW (Feki et al. 2006).

Recently, more attention has been attributed to the reintegration of bioactive compounds recovered from OMWs in food and pharmaceutical industries and extensive studies have been performed to elucidate their chemical and biological properties and their biological properties. The different biological activities of OMWs-derived bioactive compounds, including antioxidant, anti-inflammatory, anticancer, and other activities, and the associated mechanisms were deeply reviewed by Otero et al. (2021). Biophenols constitute one of the major groups of bioactive compounds present in OMWs that are reported responsible for many biological activities. It is assumed that about of the phenolic compounds present in olive fruit find their way to olive wastes, either in OMWW (approx. 53%) or in OMSW (approx. 45%) (Rodis et al. 2002). These hydrophilic components are mostly represented by phenyl alcohols, phenolic acids, secoiridoids, and flavonoid groups. Hydroxytyrosol, which is the main phenolic compound detected in OMWW, together with other simple phenols and flavonoids are reported for their high antioxidant activity, in addition to other activities such as cardioprotective and cancer preventing activities (Obied et al. 2005). Other bioactive compounds highly abundant in OMWs are oleosidic compounds resulting from the hydrolysis of oleuropein and its derivatives; it is assumed that about of oleuropein contained in olive fruit is degraded during the olive oil extraction following the operations of crushing and malaxation (He et al. 2012). Oleosidic compounds and its derivatives are showing an important antibacterial activity, even higher than the wellstudied oleuropein and many other simple phenols (Medina et al. 2007).

The diverse biological activities of OMWs bioactive compounds and their useful properties have created an interest in their extraction. The feasibility and efficiency of the recovery method are, however, the key factors for using these compounds as alternative natural antioxidants and antimicrobials. Several methods have been reported for the recovery of bioactive compounds from OMWs (Table 3). Liquid-liquid solvent extraction using organic solvents is typically the widely used technique for the extraction of bioactive compounds from different matrices. The organic solvents used provide a physical carrier for target compounds to be transported between different phases and then be recovered (Galanakis 2012). The nature of the solvent is an important factor affecting the extraction efficiency. Methanol-water mixtures have been effectively used for the extraction of phenols with high yields and widest arrays, while flavonoid aglycons have been effectively extracted using ethyl acetate
(De Leonardis et al. 2007; Sannino et al. 2013). Other polar protic mediums like hydroalcoholic mixtures have been also used at different concentrations for the extraction of phenolic acids. The industrial application of bioactive compounds recovered by liquid-liquid extraction method could be however limited due to the toxicity and the inedibility of some solvents, raising then environmental, health, and safety concerns (Galanakis and Kotsiou 2017). Alternatively, bioactive compounds could be recovered by membrane filtration systems including micro-filtration, ultrafiltration, nanofiltration, and reverse osmosis. Servili et al. (2011a) proceeded to the recovery of hydrophilic phenols from fresh olive vegetable water in an industrial plant using a threephase membrane system (microfiltration, ultrafiltration, and reverse osmosis) prior enzymatic treatment. This approach yielded a phenolic compounds-enriched concentrate that was effectively used for enriching the antioxidant content of virgin olive oil. Natural-based filters such as starch filters extracted from fruits, cereals, and tubers have also been used by Fernandez-Gutierrez et al. (2013) in a patented process for the extraction of bioactive compounds from olive oil byproducts. Phenolic compounds were also separated from OMWs using different adsorbents such as AC and resins. For instance, Yangui and Abderrabba (2018) extracted total phenols ( ) and hydroxytyrosol ( ) from OMWW using AC coated with milk proteins. A high extraction yield ( ) of hydroxytyrosol from olive leaves has also been conducted using modified AC in batch and column systems through adsorption and desorption processes (Hadrich et al. 2022). Rubio-Senent et al. (2012) proceeded to the extraction of phenolic compounds by hydrothermal treatment of OMWs. This patented process promoted the breakdown of oleuropein, dimethyloleuropein, and verbascoside, which resulted in higher concentrations of hydroxytyrosol. Similarly, Lama-Muñoz et al. (2014) proceed to the recovery of antioxidant compounds from liquid fraction (prehydrolyzates) issued from autoclave treatment of olive stones at 130 for 90 min followed by a dilute acid extraction ( sulfuric acid) to recover pentose sugars.

The emergent interest in the recovery of bioactive compounds increased the need to develop more efficient extraction technologies in order to reduce solvent consumption, shorten processing time, increase recovery yield, improve product quality, and enhance functionality of extracts, while lowering energy consumption as compared to conventional extraction methodologies (Rosello-Soto et al. 2015). New extraction technologies such as microwave assisted extraction, ultrasonic-assisted extraction, pressurized liquid extraction as well as electrotechnologies including highvoltage electrical discharges, ultrasound-assisted extraction, and others have also been introduced (Barba et al. 2015; Rosello-Soto et al. 2015; Galanakis 2021; Otero et al. 2021). In addition to being highly efficient, requiring low-energy