Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Photochemical properties of novel polyelectrolyte containing porphyrin chromophores

100%

Karewicz A. , Nowakowska M.

Zeszyty Naukowe. Chemia / Politechnika Śląska

|

2001

|

tom z. 146

307-310

EN

Photochemical properties of the novel water soluble antenna polyelectrolyte: poly[sodium styrene sulfonate- co- (4-acryolyloxyphenyl)-10,15,20-tritolylporphyrin] (PSSS-Po) were studied. Solubilization of the various molecular probes such as pyrene or perylene in aqueous solution of the PSSS-Po proved that the polymer chain adopts a compact, pseudomicellar conformation under these conditions. The interior of the polymer pseudomicelle is significantly less polar than water. The effective quenching of fluorescence of polymeric porphyrin chromophores by sulfopropyl viologen (SPV) can be explained considering the possibility of electron transfer from the singlet excited state of Po to SPV. This has been supported by measuring the absorption spectrum of PSSS-Po / SPV system after selective irradiation of Po chromophores. The appearance of new bands, characteristic for SPV radical anion was observed.

2

Pilot study on feasibility of application of gas chromatography for the assessment of acrylamide concentration in sewage sludge

100%

Włodarczyk E. , Próba M. , Wolny L. , Wojtal Ł.

Acta Biochimica Polonica

|

2014

|

tom 61

|

nr 2

201-203

EN

The aim of this study was to determine the possibility of using gas chromatography to measurement of the acrylamide concentration in sewage sludge. Acrylamide, as a toxic substance, is not indifferent to human health, but it is used in the production of plastics, dyes, adhesives, cosmetics, mortar, as well as a coagulant for water treatment, wastewater or sewage sludge conditioning. Determination of acrylamide by gas chromatography was based on standard: EPA Method 8032A "Acrylamid by gas chromatography." It consists of a bromination reaction of the compound in the presence of dibromopropendial derivative, a triple extraction with the ethyl acetate, a concentration of the eluate sample up to the 1 ml volume, and an analysis by the gas chromatography using an electron capture detector (ECD). The acrylamide concentration of was calculated according to the formula presented in the mentioned standard. All samples were performed twice (the difference between the results was not greater than 10%), and the average value of the four samples was 17.64 µg/L−1. The presence of acrylamide in sewage sludge has been confirmed.

3

Membrane performance in the treatment of the effluent from a zirconium silicate production industry

88%

Pindea A. , Sancho M. , Lora J. , Arnal J. M. , Bes A. , Marti C.

Environment Protection Engineering

|

2005

|

tom Vol. 31, nr 3-4

177-186

EN

Zirconium silicate sands are produced by different branches of industry for several applications in the ceramic industry. This production can be made by different milling processes: dry milling and wet milling. The wet milling yields a smaller particle size. This is a great yield process which implies more stages: addition and removal of water, sedimentation, and addition of alumina (Al2O3), NaOH and a coagulant, generally a polyelectrolyte, which are used to control the process and the quality of the wastewater. Polyelectrolyte allows formation of flocs for the separation of zirconium silicate solids from the water. This experimental study was made with two main purposes: 1) to reuse the polyelectrolyte in the process of coagulation and 2) to reuse the water in the milling process, therefore reducing the amount of wastewater. As a result, some environmental benefits will be obtained: reuse of the water and better quality of the wastewater; and also economical benefits: saving of polyelectrolyte and water, and greater yield in the production process. Membrane technologies are suitable for the removal of suspended solids and organic compounds, like a polyelectrolyte, from water. Some experimental tests were carried out in a pilot-plant scale in order to assess the viability of different membrane processes in the treatment of the effluent from a zirconium silicate production industry. This work presents the results of membrane performance obtained in these experiments.

4

Polyelectrolytes and polyelectrolyte complexes as smart and functional coatings

88%

Schwarz S. , Mihai M. , Mende M. , Petzold G. , Genest S. , Simon F. , Frenzel R.

Farby i Lakiery

|

2015

|

tom nr 6

8--9

EN

Modification properties of polyelectrolytes and polyelectrolyte complexes (mixtures of polycation and polyanion) on different kinds of surfaces have been investigated in dispersion of particles or on different planar surfaces, like glass plates or wood. It was shown that the adsorption of polyelectrolytes on surfaces leads to a many applications in working fields like high solids, cationic modified particles, stable dispersions, and surfaces with well defined cationic/anionic charges or a certain hydrophilic/hydrophobic balance.

5

Badania mechanizmu utwardzania w reaktywnych lateksach stabilizowanych polielektrolitami

75%

Mikulski T. , Makarewicz E.

Chemik

|

2001

|

tom Nr 10

277-281

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań tworzenia powłok z reaktywnego lateksu akrylanowego, stabilizowanego wodnymi roztworami kopolimerów akrylanowych zawierających ugrupowania karboksylowe i aminowe. Badania polegały na okres leniu właściwości powłok utwartdzanych w podwyższonej temperaturze i poddanych ekspozycji zanurzeniowej w gorącej wodzie. Na podstawie wykonanych badań stwierdzono, że kopolimer akrylanowyjest składnikiem łączącym cząstki lateksu w homogeniczną powłokę o wysokiej adhezji do podłoża szklanego i niskiej hydro-fobowości błony.

EN

The authors findings on the formation of coatings from reactive acryl latex stabilized with solutions of acrylate copolymers contg. carboxyl and amine groups are presented. The investigations depended on determining properties of coatings cured at an elevated temperature and subjected to immersion exposure to hot water. It was shown that the acrylate copolymer is the component which binds latex particles to give a homogeneous low hydrophobic coating, highly adhesive to glass base.

6

Chemical control of polyelectrolyte film properties for an effective cardiovascular implants endothelialization

75%

Mzyk A. , Major R. , Kot M. , Gostek J. , Wilczek P. , Major B.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2014

|

tom Vol. 14, no. 2

262--268

EN

The aim of this study was to improve properties of blood contacting materials such as polyurethane, in a form of intelligent, self-organizing and self-controlling coatings, which allow the selective mobilization and colonization of the endothelial cells on their surface. The prepared multilayer polyelectrolyte scaffolds were cross-linked chemically by EDC/NHS reagents in order to control their physicochemical properties and thus improving potential to endothelialization. Four types of coatings, i.e. non-cross-linked, cross-linked by 260 mM, 400 mM and 800 mM EDC reagent, were investigated. Their comparison was performed based on the results of the surface topography measurements using Atomic Force Microscopy (AFM), cellular morphology and proliferation analysis using Confocal Laser Scanning Microscopy (CLSM) and the mechanical properties examinations. The optimal multilayer rigidity and surface roughness parameters were found for an effective control of the endothelial cells growth. Surface topography analysis indicated an increase in the coating’s roughness due to application of higher EDC cross-linker concentrations. Mechanical studies revealed that cross-linking caused a significant increase in the hardness and elastic modulus. The results from the cellular experiments allowed the conformation that 400 mM cross-linked PLL/HA films possess desired properties.

7

Wpływ dodatku polielektrolitu na właściwości reologiczne roztworów skrobi ziemniaczanej

75%

Broniarz-Press L. , Kostrzewa M.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2012

|

tom Nr 6

299-300

PL

Celem pracy było określenia wpływu dodatku soli sodowej karboksyme- tylocelulozy (NaCMC) na właściwości reologiczne roztworu skrobi ziemniaczanej. Wykazano, że wodne roztwory soli sodowej karboksymetyloce- lulozy i skrobi ziemniaczanej oraz ich mieszanin wykazują cechy płynów nienewtonowskich rozrzedzanych ścinaniem. Jednocześnie potwierdzono sugestie literaturowe, że wielkość zmian właściwości Teologicznych roztworów mieszanin różnych substancji ze skrobią w głównej mierze zależy od charakterystyki roztworu skrobi ziemniaczanej, natomiast efekt dodatków jest słabszy, co objawia się w zachowaniu wartości charakterystycznego wskaźnika płynięcia dla roztworów skrobi oraz skrobi z dodatkiem polielektrolitu.

EN

A purpose of this work was to estimate the effect of carboxymethylcellulose sodium salt (NaCMC) on rheological properties of potato starch solutions. It was shown that aqueous solutions of carboxymethylcellulose sodium salt, potato starch and their mixtures behaved like non-Newtonian shear thinning fluids. The literature suggestions, that rheological properties changes of mixed solutions are stronger dependent on the potato starch solution characteristics than on polyelectrolyte additive, was confirmed. The flow index values of potato starch solutions and their mixtures with polyelectrolyte were identical.

8

Effectiveness of flocculation of model silica suspension by organic polyelectrolytes

75%

Wierzbicka E. , Pliszka B. , Ciolkowska-Huszcza G.

Polish Journal of Natural Sciences

|

2011

|

tom 26

|

nr 4

EN

Coagulation/flocculation of a suspension of silica SiO2 was carried out with the use of macromlecular organic polymers which supported the action of two inorganic coagulants – PACl and Al₂(SO₄)₃. The results indicate the exceptional effectiveness of cationic and anionic flocculants in coagulation with Al₂(SO₄)₃ and an anionic polymer P 2540 in combination with PACl. They also show the correlation between the degree of purification of the liquid phase with 20 mg Al dm⁻³ from Al₂(SO₄)₃, supported by flocculants and the fractal dimension D of the aggregates obtained with Al₂(SO₄)₃ and organic polymers. An increase in coagulation of the liquid phase corresponds to an increase in the fractal dimension D = 1.52–1.97.

PL

Proces koagulacji/flokulacji zawiesiny krzemionki SiO2 prowadzono z zastosowaniem wysokocząsteczkowych polimerów organicznych wspomagających działanie dwóch koagulantów nieorganicznych – PACl i Al₂(SO₄)₃. Uzyskane wyniki badań wskazują na szczególną skuteczność flokulantów kationowych i anionowych w koagulacji prowadzonej z Al₂(SO₄)₃ i anionowym polimerem P 2540 we współpracy z PACl. Dowiedziono, że istnieje korelacja między stopniem oczyszczenia fazy ciekłej za pomocą 20 mg Al dm⁻³ z Al₂(SO₄)₃ wspomaganego flokulantami a rozmiarem fraktalnym D agregatów otrzymanych za pomocą Al₂(SO₄)₃ i polimerów organicznych. Wzrostowi stopnia skoagulowania fazy ciekłej odpowiada wzrost rozmiaru fraktalnego D = 1.50–1.99.

9

The Formation of Polycomplexes of Poly(Methyl Vinyl Ether-Co-Maleic Anhydride) and Bovine Serum Albumin in the Presence of Copper Ions

75%

Karahan M. , Mustafaeva Z. , Özeroğlu C.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2014

|

tom Vol. 16, nr 3

97--105

EN

The binary and ternary complex formations of poly(methyl vinyl ether-co-maleic anhydride) (PMVEMA) with copper ions and with bovine serum albumin (BSA) in the presence of copper ions in phosphate buffer solution at pH = 7 were examined by the techniques of UV-visible, fluorescence, dynamic light scattering, atomic force microscopy measurements. In the formation of binary complexes of PMVEMA-Cu(II), the addition of copper ions to the solution of PMVEMA in phosphate buffer solution at pH = 7 forms homogeneous solutions when the molar ratio of Cu(II)/MVEMA is 0.5. Then the formations of ternary complexes of PMVEMA-Cu(II)-BSA were examined. Study analysis revealed that the toxicities of polymer-metal and polymer-metal-protein mixture solutions depend on the nature and ratio of components in mixtures.

10

The Formation of Polycomplexes of Poly(Methyl Vinyl Ether-Co-Maleic Anhydride) and Bovine Serum Albumin in the Presence of Copper Ions

75%

Karahan M. , Mustafaeva Z. , Özeroğlu C.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2014

|

tom 16

|

nr 3

97-105

EN

The binary and ternary complex formations of poly(methyl vinyl ether-co-maleic anhydride) (PMVEMA) with copper ions and with bovine serum albumin (BSA) in the presence of copper ions in phosphate buffer solution at pH = 7 were examined by the techniques of UV-visible, fluorescence, dynamic light scattering, atomic force microscopy measurements. In the formation of binary complexes of PMVEMA-Cu(II), the addition of copper ions to the solution of PMVEMA in phosphate buffer solution at pH = 7 forms homogeneous solutions when the molar ratio of Cu(II)/MVEMA is 0.5. Then the formations of ternary complexes of PMVEMA-Cu(II)-BSA were examined. Study analysis revealed that the toxicities of polymer-metal and polymer-metal-protein mixture solutions depend on the nature and ratio of components in mixtures.

11

Zastosowanie polimerów do wspomagania oczyszczania ścieków zawierających zanieczyszczenia oleiste

75%

Krzywda R. , Artinjan R.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2003

|

tom Nr 1

21-22

EN

Possibility of conditioning with cationic polymers of sludge containing oil, activated sludge and their combination was investigated. Six different polymers at concentrations from 100 to 300 ppm and 10 to 30% of activated sludge were used. Time necessary to obtain 50 ml of "clean" water was about 3 times shorter after conditining. Activated sludge used alone was not effective but helped polymer and allowed to lower polymer concentration.

12

Formalno-prawne, techniczne i ekonomiczne aspekty stosowania polielektrolitów w wodzie do picia

75%

Kłosok-Bazan I. , Sawiniak W.

Instal

|

2011

|

tom nr 12

65-68

PL

Stosowanie polielektrolitów w uzdatnianiu wody do picia jest coraz bardziej popularne. Obok niewątpliwych zalet jakimi są: skuteczność usuwania zanieczyszczeń, łatwość przygotowania i dozowania, niska dawka i co z tego wynika mniejsza ilość osadów, stosowanie polielektrolitów pociąga za sobą pewne ryzyko. Część autorów zwraca szczególną uwagę na ich toksyczność, zwłaszcza w odniesieniu do polimeru pozostałego po procesie koagulacji. Niektóre kraje bardzo restrykcyjnie określiły możliwości stosowania poliekektrolitów w uzdatnianiu wody do picia. W pracy przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w skali laboratoryjnej i ułamkowo-technicznej dotyczących wykorzystania polielekrolitów oraz analizę aspektów prawnych, technicznych i ekonomicznych ich stosowania.

EN

The use of polymers in drinking waters treatment process is getting more common. Beside unquestionable advantages which are: effectiveness of impurity elimination, flexibility of using and dosing, low dose and which follows that low quantity of sludge; the practice of polymer use can be discussed. It is necessary to pay close attention to polymer toxicity, and the presence of residual polymer in the final drinking water. Some country very restrictive describe possibility of polyelectrolyte use in drinking water treatment process. This work will present the result of the laboratory and fraction-technical researches concerning polyelectrolyte use in drinking water treatment process and analysis of legal, technical and economical aspects of this problem.

13

Heavy metals complexes of poly(sodium 4-styrenesulfonate) — thermogravimetric studies

75%

Korus I.

Polimery

|

2012

|

tom T. 57, nr 4

290-295

EN

The paper analyzes thermal properties of poly(sodium 4-styrenesulfonate) bound with different metal ions [Cu(II), Ni(II), Zn(II), Pb(II), Cr(III)] and in the acidic form. Solid samples of polyelectrolyte bound with different counter-ions were prepared and their mass losses in the temperature range of 25—1000 °C were recorded. TG and DTG curves were used to estimate the activation energy of thermal degradation of sulfonic groups bound with different counter-ions. For studied polyelectrolyte counter-ions, the sulfonic group thermal stability increases in the following sequence: H << Ni << Cu << Na << Zn << Pb << Cr(III).

PL

Oddziaływania polimer-metal stanowią podstawę ultrafiltracji wspomaganej polimerami (ang. polymer enhanced ultrafiltration, PEUF) — techniki separacji umożliwiającej zatrzymywanie jonów metali na membranie ultrafiltracyjnej po uprzednim związaniu ich z makrocząsteczką polimeru. Jednym z polimerów o doświadczalnie potwierdzonej skuteczności takiego działania jest poli(4-styrenosulfonian sodu) (PSSS). Przedstawiono wyniki badań termograwimetrycznych próbek poli(4-styrenosulfonianu sodu) związanego z jonami metali [Cu(II), Ni(II), Zn(II), Pb(II), Cr(III)] oraz PSSS w postaci wodorowej i sodowej. Zarejestrowano krzywe TG i DTG suszonych na powietrzu próbek PSSS w różnej postaci jonowej (rys. 1). Rozkład termiczny badanych próbek (prowadzony w atmosferze powietrza) przebiegał trójstopniowo, z wyjątkiem postaci sodowej, w przypadku której zarejestrowano 4 etapy rozkładu (tabela 1). Pierwszy etap rozkładu próbek, odnotowany do temperatury 200—300 °C, był związany z utratą wody hydratacyjnej. Kolejny etap ubytku masy wynikał z rozkładu grupy sulfonowej i występował w różnych zakresach temperatury, w zależności od postaci jonowej polimeru. Stosując 3 metody, opierając się na równaniach (1)—(5), oszacowano energię aktywacji Ea rozkładu grupy sulfonowej polielektrolitu połączonej z badanymi jonami (rys. 2—4, tabela 2). Stwierdzono wzrost stabilności termicznej grupy sulfonowej, zależny od rodzaju przeciwjonu, w kolejności: H << Ni << Cu << Na << Zn << Pb << Cr(III). Ostatni etap dekompozycji przebiegał w temp. >>500 °C i był efektem rozkładu matrycy polimerowej. Masy próbek po zakończonym procesie rozkładu wskazywały na obecność w mineralnej pozostałości siarczanów (Na, Pb) lub tlenków (Cu, Zn, Ni, Cr) metali.

14

Development of water-soluble polymers. A survey

75%

Bortel E. , Kochanowski A. , Siniarska B. , Witek E.

Polish Journal of Applied Chemistry

|

2001

|

tom Vol. 45, nr 3-4

54-78

EN

In this review studies on the characteristics and syntheses of water-soluble polymers are presented and discussed, which have been accomplished in the Laboratory for Polymers at the Faculty of Chemistry, Jagiellonian University, Cracow - during the past three decades. These polymers are divided into several classes on the basis of functional groups, i.e. high mol. wt. polyoxyethylenes (Mw > 106), cationic and anionic polyelectrolytes with emphasis upon chloro-ionenes, polyaddition products of aliphatic amines to epichlorohydrin or glycidol, poly(acrylic acid), as well as upon water-soluble copolymers synthesized from such monomers like maleic anhydride, vinyl ethers, 2-acrylamido-2-methyl-propylsulfonic acid (AMPS), acrylamide, olefines, vinylformamide, etc.. Derivatizations performed on polymers are discussed aimed at the formation of amphiphilic and amphoteric water-soluble resins. The cooperative phenomena of formation of wholly water-soluble intermacromolecular complexes are considered. Problems of exerting better control over radical polyreactions proceeding in aqueous solutions are also discussed.

15

Podatność na odwadnianie osadów dualnie kondycjonowanych

75%

Ciborowski M. , Hrut K. , Ceglarek P. , Kowalczyk M. , Kamizela T.

Forum Eksploatatora

|

2014

|

tom Nr 5 (74)

52-54

PL

Dualne kondycjonowanie osadów ściekowych, oparte na dozowaniu koagulantu PIX oraz polielektrolitu, jest metodą zdobywaj akceptację eksploatatorów oczyszczani ścieków. Celem zastosowania mineralno-organicznej hybrydowej metody kondycjonowania jest poprawa efektywności usuwania wody, zwłaszcza na etapie mechanicznego odwadniania osadów przefermentowanych.

16

The effect of polyelectrolytes addition on potato stillage microfiltration

75%

Piotrowska-Cyplik A. , Czarnecki Z. , Cyplik P.

Food Science and Technology. Scientific Papers of Agricultural University of Poznan

|

2001

|

tom 05

17

Effect of Polyelectrolyte Dose on the Characteristics of Sewage Sludge in Sedimentation Processes in Small-Size Wastewater Treatment Plants

63%

Wolny L. , Korzekwa-Wojtal A.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

tom Vol. 18, nr 7

887-894

EN

The subject of the article are studies on the characteristics of sewage sludge conditioned with the polyelectrolyte Zetag 7631. Sewage sludge was taken at specified time intervals from the same small-size sewage treatment plant. Based on the capillary suction time test, optimal doses of the applied polyelectrolyte were chosen, for which tests were carried out to describe the effects of gravity thickening and dewatering in the process of centrifuging of the sewage sludge examined. The tests determined that untreated sewage sludge in each case underwent thickening and dewatering poorer than the identical sludge conditioned with polyelectrolyte. Based on the obtained test results, relationship curves for selected parameters characterizing the dewatered sludge were plotted. In addition, microscopic observations of sewage sludge conditioned with the polyelectrolyte chosen for the tests were made. On their basis, a relationship of variations in the conditioned sludge structure on the polyelectrolyte dose was determined.

PL

Przedstawiono badania dotyczące charakterystyki osadów oeciekowych kondycjonowanych polielektrolitem Zetag 7631. Osady pobierane były w danych odstępach czasu z tej samej małej oczyszczalni ścieków. Na podstawie testu czasu ssania kapilarnego dobrano optymalne dawki zastosowanego polielektrolitu, dla których wykonano badania technologiczne opisujące efekty zagęszczania grawitacyjnego i odwadniania w procesie wirowania analizowanych osadów. Badania wykazały, że w każdym przypadku osad niepreparowany zagęszczał i odwadniał się gorzej niż ten sam kondycjonowany polielektrolitem. Na podstawie uzyskanych wyników badań wykreślono krzywe zależności wybranych parametrów charakteryzujących odwadniane osady. Dodatkowo wykonano obserwacje mikroskopowe osadów ściekowych kondycjonowanych wybranym do badań polielektrolitem. Na ich podstawie określono zmiany struktury kondycjonowanego osadu od dawki polielektrolitu.

18

Influence of conditioning methods of sludge from water treatment on the effectiveness of its mechanical dewatering

63%

Bień J. , Kowalczyk M. , Kamizela T.

Environment Protection Engineering

|

2007

|

tom Vol. 33, nr 2

61-69

EN

The high compressibility of sludge leads to deterioration of the efficiency of its dewatering process. Therefore the conditioning of sludge before its dewatering is reasonable. This process allows both restsivity and compressibility of sludge to be reduced. It is possible to increase the sludge porosity by addition of chemical substances. In the sludge, they can create permeable and stiffer sludge space structure (i.e. grate). The structure developed in this way can be resistant to high pressure in a mechanical dewatering process. Through the application of ultrasonic field, as a factor that intensifies the action of chemical substances, we pursue boosting of dewatering effects. In this paper, we present the analysis of dewatering effectiveness of a pressure filtration process of sludge after its coagulation, being conditioned by different methods: only by polyelectrolytes, by ultrasounds + polyelectrolytes and by chemically neutral substances (ash, gypsum and cement).

PL

Zbyt duża ściśliwość osadów prowadzi do zahamowania procesu ich odwadniania. Uzasadnione, więc jest kondycjonowanie osadów przed odwadnianiem nie tylko, aby zmniejszyć określony opór, ale aby też zmniejszyć ściśliwość osadów. Porowatość osadów można zwiększyć, dodając do nich substancje chemiczne, często nazywane budowniczymi szkieletu. Mogą one z osadami tworzyć przepuszczalną i sztywną strukturę przestrzenną (tzw. kratę). Tak powstała struktura wytrzymuje wysokie ciśnienie w procesie mechanicznego odwadniania osadu. Wykorzystując pole ultradźwiękowe jako czynnik intensyfikujący działanie substancji chemicznych, dążymy do zwiększenia efektów odwadniania. Przedstawiono analizę efektywności odwadniania w procesie filtracji ciśnieniowej osadów pokoagulacyjnych, kondycjonowanych polielektrolitami, metodą łączoną (ultradźwięki + polielektrolit) oraz substancjami chemicznie obojętnymi (popiół, gips, cement).

19

Zastosowanie promieniowania mikrofalowego do kondycjonowania osadów ściekowych

63%

Wojciechowska E. , Kowalik P.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2003

|

tom T. 6, nr 2

167-178

PL

Osady z komunalnych oczyszczalni ścieków charakteryzują się słabą podatnością na odwadnianie i wymagają kondycjonowania. Powszechne stosowanie polielektrolitów do kondycjonowania osadów związane jest z wysokimi kosztami oraz wprowadzaniem do środowiska znacznych ilości środków chemicznych. Z tego względu poszukuje się nowych metod wspomagających odwadnianie osadów ściekowych. Przedstawiono wyniki badań nad zastosowaniem promieniowania mikrofalowego do kondycjonowania osadów ściekowych, prowadzonych w okresie XI 1999 - II 2002. Materiał badawczy stanowiły trzy rodzaje uwodnionych osadów ściekowych z oczyszczalni ścieków "Wschód" w Gdańsku, pochodzące z różnych etapów przeróbki (osad wstępny, mieszany i przefermentowany). Próbki osadów kondycjonowano mikrofalami (częstotliwość 2450 MHz) przy różnych czasach ekspozycji (30𼗈 sekund). Dodatkowo osady kondycjonowano polielektrolitem oraz podwójnie: mikrofalami, a następnie polielektrolitem. W badaniach stosowano 2 rodzaje próbek kontrolnych: próbki niekondycjonowane oraz ogrzewane konwencjonalnie w łaźni wodnej. W próbkach kontrolnych i kondycjonowanych oznaczano opór właściwy, czas ssania kapilarnego, zawartość suchej masy w osadzie odwodnionym w wirówce laboratoryjnej. Analizowano również stopień zanieczyszczenia wód odciekowych. Wykazano, iż promieniowanie mikrofalowe modyfikuje strukturę osadów ściekowych i polepsza ich podatność na odwadnianie.

EN

Introducing of highly effective methods of sewage treatment results in an increase of amounts of generated sludge. Regardless of what method of final sludge utilisation is chosen, dewatering remains a fundamental stage of sludge processing. Since dewaterability of sludges from municipal wastewater treatment plants (WWTPs) is typically poor, conditioning of sludge prior to dewatering is necessary. Commonly applied conditioning with polielectrolytes is expensive and as a result huge amounts of chemicals are introduced to environment. Thus new methods of sludge conditioning are searched. The results of the research, performed in the period from November 1999 to February 2002, on application of microwaves for sewage sludge conditioning are presented. Three types of sewage sludge obtained from municipal WWTP "Wschód" in Gdańsk were analysed: raw primary, mixed and anaerobically digested. The sludge samples were conditioned with microwaves (frequency 2450 MHz, contact times from 30 to 240 s) and with two other methods: polielectrolyte and combined microwaves and polielectolyte. Two kinds of control samples were used: raw (unconditioned) and thermally treated (in a conventional heating process). For control and conditioned samples of sludge the following parameters were measured: specific resistance to filtration, capillary suction time and dry matter content in sludge samples dewatered in a laboratory centrifuge. The concentrations of pollutants (BOD5, COD, Ntot, Ptot) in filtrate obtained during sludge centrifugation were also measured. It was found out that microwaves cause modification of sludge structure resulting in improvement of its dewatering characteristics. The effect of microwave conditioning depended on type of sludge. Microwave conditioning was most effective in case of primary sludge, while the poorest effect was observed in case of anaerobically digested sludge. The most effective dose of microwave radiation for each analysed type of sludge was determined. Comparison of microwave and thermal conditioning indicated that the effect of microwaves on sludge dewaterability was caused by other factors than rise of sludge temperature. The drawback of microwave conditioning was grows of pollutants concentrations in the filtrate.

20

Charakterystyki reologiczne osadów ściekowych preparowanych polielektrolitami oraz polem ultradźwiękowym

63%

Bień J. B. , Matysiak-Bień B. , Bień J. D.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2004

|

tom T. 7, nr 3/4

327-339

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu kondycjonowania osadów ściekowych na ich charakterystyki reologiczne. Do badań eksperymentalnych użyto dwóch rodzajów osadów: osady przefermentowane z komunalnej oczyszczalni ścieków oraz osady mineralne pochodzące z galwanizerni. Osady kondycjonowano polielektrolitami dostępnymi na rynku krajowym. Dawki polielektrolitów dobrano na podstawie przeprowadzonego testu CSK. Jako drugi czynnik kondycjonujący osady stosowano pole ultradźwiękowe o częstotliwości 22 kHz oraz amplitudzie 8 mm. Materiał badawczy poddawano działaniu pola ultradźwiękowego przez określony czas. Otrzymane rezultaty wykazały, że w przypadku osadów kondycjonowanych polielektrolitami uzyskiwana wartość granicy płynięcia ma wartość znacznie wyższą niż gdy osady poddano jedynie działaniu ultradźwięków. Z kolei wpływ pola ultradźwiękowego, w szczególności jego specyficznych właściwości związanych z dyspersją i koagulacją, wywołuje różne zmiany granicy płynięcia osadów. Równoczesnym potwierdzeniem różnego wpływu czynników kondycjonujących na charakter osadów są uzyskane krzywe reologiczne. W przypadku osadów kondycjonowanych polielektrolitami obserwowano gwałtowny wzrost naprężenia stycznego przy wzroście gradientu prędkości aż do granicy plastyczności, a następnie jego zmniejszanie wraz z dalszym wzrostem gradientu prędkości. Dla osadów nadźwiękawianych brak jest wyraźnego piku, będącego granicą plastyczności, a zależność pomiędzy naprężeniem stycznym a gradientem prędkości w szerokim zakresie ma charakter liniowy, co świadczy o newtonowskim charakterze płynięcia osadów. Stwierdzono, że działanie pola ultradźwiękowego wpływa pozytywnie na płynięcie osadów ściekowych.

EN

The paper presents the results of studies of the impact of sludge conditioning on its rheological properties. Two kinds of sludge were used: digested sludge from the municipal wastewater treatment plant and mineral sludge from the electroplating plant. The sludge samples were under conditioning process using organic polyelectrolytes. Kationic polyelectrolytes such as Zetag 7633 and Zetag 7565 were used for municipal sludge conditioning and anionic polyelectrolytes Praestol 2515, Praestol 2350 and Rokrysol WF2 were used for mineral sludge conditioning. The polyelectrolyes doses were chosen based on CST test. The ultrasonic field of frequency around 22 kHz and amplitude of 8 mm was also used for sludge conditioning. Sludge was sonicated within certain periods of time: 15, 30, 60, 90, 120, 180 s. The rheological tests were carried out using RC20 rheometer at the controlled shear rates from 0 to 1000 s-1 during 120 s. The samples were analysed at a constant temperature of 20°C kept using a ultra-thermostat. Results showed that the values of yield stress for sludge being conditioned with polyelectrolyte are higher than the values of yield stress obtained in case when sludge was sonicated. The ultrasonic field has a various impact on sludge yield stress. It is assumed the situation is because of specific properties of ultrasounds related to dispersion and coagulation. The similar situation was observed during rheological tests. The shapes of rheograms for the samples being conditioned with polyelectrolyte and sonicated are different. For sludge being conditioned with polyelectrolyte it’s to observe that as the shear rate increases the shear stress strongly increases till yielding point and afterwards the shear stress decreases. The higher dose the higher stress is achieved in the rheological tests. When sonicated samples are used it can be seen that the relation between shear stress vs shear rate is lineral presenting a Newtonian-like fluid behaviour. The sludge conditioning with ultrasounds has a positive impact on sludge flow.