Wet Oxidation of Dairy Sewage

• Autorzy: Klara Piotrowska , Mirosław Imbierowicz , Andrzej Chacuk
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Results of kinetic studies on the process of wet oxidation of dairy sewage are presented. Experiments were carried out in a stirred batch tank reactor at the oxygen partial pressure equal to 1 MPa and at temperature ranging from 473 to 523 K. Dairy sewage was subjected to oxidation at a natural pH close to 4. The efficiency of decomposition of organic compounds was estimated on the basis of TOC measurement. The highest TOC reduction rate reached 79.6%. A kinetic model of the process was proposed and its parameters were determined experimentally. Good agreement of the experimental and calculated results was obtained.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań kinetycznych procesu mokrego utleniania ścieków przemysłu mleczarskiego. Badania przeprowadzono w okresowym reaktorze zbiornikowym z mieszadłem, przy ciśnieniu cząstkowym tlenu PO2 = 1 MPa, w zakresie temperatury od 473 do 523 K. Utlenianiu poddawano ścieki mleczarskie o ich naturalnym odczynie zbliżonym do wartości 4. Oceny efektywności rozkładu związków organicznych dokonano na podstawie pomiaru wartości TOC. Najwyższy stopień redukcji TOC ukształtował się na poziomie 79,6%. Zaproponowano model kinetyczny procesu i na podstawie badań eksperymentalnych określono jego parametry. Uzyskano dobrą zgodność wyników doświadczalnych i obliczeniowych.

Słowa kluczowe

PL

mokre utlenianie; ścieki mleczarskie; model kinetyczny

EN

wet oxidation; dairy sewage; kinetic model

• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering S
• Rocznik: 2012
• Tom: 19
• Numer: 1
• Strony: 29-38

Daty

wydano

2012-01-01

online

2011-11-08

Twórcy

autor

Klara Piotrowska

• Faculty of Process and Environmental Engineering, Technical University of Lodz, ul. Wólczańska 213, 90-924 Łódź, Poland

autor

Mirosław Imbierowicz

• Faculty of Process and Environmental Engineering, Technical University of Lodz, ul. Wólczańska 213, 90-924 Łódź, Poland

autor

Andrzej Chacuk

• Faculty of Process and Environmental Engineering, Technical University of Lodz, ul. Wólczańska 213, 90-924 Łódź, Poland

Bibliografia

• Jandal JM. Comparative aspects of goat and sheep milk. Small Rumin Res. 1996;22:177-185. DOI: 10.1016/S0921-4488(96)00880-2.[Crossref]
• Kolaczkowski ST, Plucinski P, Beltran FJ, Rivas FJ, McLurgh DB. Wet air oxidation: a review of process technologies and aspects in reactor design. Chem Eng J. 1999;73:143-160. DOI: 10.1016/S1385-8947(99)00022-4.[Crossref]
• Bhargava SK, Tardio J, Prasad J, Föger K, Akolekar DB, Grocott ST. Wet oxidation and catalytic wet oxidation. Ind Eng Chem Res. 2006;45(4):1221-1258. DOI: 10.1021/ie051059n.[Crossref]
• Khan Y, Anderson GK, Elliott DJ. Wet oxidation of activated sludge. Water Res. 1999;33(7):1681-1687. DOI: 10.1016/S0043-1354(98)00387-X.[Crossref]
• Genc N, Yonsel S, Dagasan L, Onar AN. Wet oxidation: a pre-treatment procedure for sludge. Waste Manage. 2002;22(6):611-6. DOI: 10.1016/S0956-053X(02)00040-5.[Crossref]
• Mucha J, Zarzycki R. Analysis of wet oxidation process after initial thermohydrolysis of excess sewage sludge. Water Res. 2008;42:3025-3032. DOI:10.1016/j.watres.2007.11.012.[Crossref]
• Imbierowicz M, Chacuk A. The advanced kinetic model of the excess activated sludge wet oxidation. Polish J Chem Technol. 2006;8(2):16-19.
• Suárez-Ojeda ME, Metcalfe IS, Font J, Carrera J. Calibration of a kinetic model for wet air oxidation (WAO) of substituted phenols: Influence of experimental data on model prediction and practical identifiability. Chem Eng J. 2009;150:328-336. DOI: 10.1016/j.cej.2009.01.006.[Crossref][WoS]
• García-Molina V, Kallas J, Esplugas S. Wet oxidation of 4-chlorophenol: Kinetic study. Chem Eng J. 2007;126(1):59-65. DOI: 10.1016/j.cej.2006.05.022.[Crossref]
• Li L, Chen P, Gloyna EF. Generalized kinetic model for wet oxidation of organic compounds. AIChE J. 1991;37(11):1687-1697. DOI: 10.1002/aic.690371112.[Crossref]
• Chia YN, Latusek MP, Holles JH. Catalytic wet oxidation of lactose. Ind Eng Chem Res. 2008;47(12):4049-4055. DOI: 10.1021/ie701779u.[Crossref]
• Murzina EV, Tokarev AV, Korda's K, Karhu H, Jyri-Pekka Mikkola, Murzin DY. D-lactose oxidation over gold catalysts. Catal Today. 2008;131:385-392. DOI: 10.1016/j.cattod.2007.10.080.[Crossref]
• Patrick A, Abraham M. Evaluation of a monolith-supported Pt/Al2O3 catalyst for wet oxidation of carbohydrate-containing waste streams. Environ Sci Technol. 2000;34:3480-3488. DOI: 10.1021/es000887z.[Crossref]
• Hendriks HEJ, Kuster BFM, Marin GB. The effect of bismuth on the selective oxidation of lactose on supported palladium catalysts. Carbohydr Res. 1990;204:121-129. DOI: 10.1016/0008-6215(90)84027-R.[Crossref]
• Marquardt D. An algorithm for least-squares estimation of nonlinear parameters. SIAM J Appl Math. 1963;11:431-441. DOI: 10.2478/v10216-011-0004-0[Crossref]

Identyfikatory

DOI

10.2478/v10216-011-0003-1