Analysis of the properties and particle size distribution of spent filter backwash water from groundwater treatment at various stages of filters washing

• Autorzy: Wiercik P. , Matras K. , Burszta-Adamiak E. , Kuśnierz M.

Identyfikatory

DOI

10.17512/ios.2016.1.12

Warianty tytułu

PL

Badania właściwości i rozkładów wielkości cząstek zawiesin w popłuczynach w różnych czasach trwania cykli filtracji

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

In Poland, water supply for villages and small towns is provided mainly from groundwater resources. In spite of good physicochemical and bacteriological properties for groundwater, in most cases it is required to remove iron and manganese, which influences the applied treatment technologies. The processes of potable water treatment result in the emergence of certain by-products, i.e. technological wastewater (mainly spent filter backwash water) and sediments that contain the pollutants removed from water. The study presents the results of the Authors’ tests of particle size and quantity distribution in spent filter backwash water from the groundwater treatment plant in Kąty Wrocławskie. The paper also contains an analysis of the changeability of iron and manganese content and turbidity in different phases of filter backwashing (initial backwashing, air backwashing, second backwashing). The research consisted of four series of tests conducted during the period from July 2013 to May 2014. Spent filter backwash water samples were collected during backwashing of two filters. Test results have shown that the quality of spent filter backwash water changed on subsequent stages of backwashing. Suspension particles of a size ranging from 10÷20 μm accounted for the highest volume percentage share in the analysed samples of spent filter backwash water from both filters, while the quantitative distribution of particles of the given diameters was heterogeneous and it depended on the stage of filter backwashing.

PL

W Polsce w celu zaopatrzenia w wodę wsi i małych miasteczek ujmowane są przede wszystkim zasoby wód podziemnych. Pomimo dobrych właściwości fizyczno-chemicznych i bakteriologicznych wykazywanych przez wody podziemne większość z nich wymaga odżelaziania i odmanganiania, co ma wpływ na technologie ich uzdatniania. Podczas procesów uzdatniania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi powstają produkty uboczne, tj. ścieki technologiczne (głównie popłuczyny) oraz osady, w których zawarte są zanieczyszczenia usuwane z wody. W pracy przedstawiono wyniki własnych badań rozkładów wielkości i ilości cząstek zawiesin w popłuczynach ze stacji uzdatniania wód podziemnych w Kątach Wrocławskich. W artykule przeanalizowano również zmienność zawartości żelaza, manganu oraz mętności w różnych fazach płukania filtrów (płukanie wstępne wodą, płukanie powietrzem, płukanie właściwe wodą). Badania obejmowały cztery serie badawcze w okresie od lipca 2013 roku do maja 2014 roku. Próbki popłuczyn były pobierane podczas płukania dwóch filtrów. Wyniki badań wykazały, że jakość popłuczyn ulegała zmianie w kolejnych etapach płukania. Największy udział procentowy cząstek w badanych próbkach popłuczyn z płukania obydwu filtrów w ujęciu objętościowym stanowiły cząstki zawiesin o wielkościach z zakresu 10÷20 μm. Natomiast rozkład ilościowy cząstek o danych średnicach był niejednorodny i zależał od etapu płukania filtrów.

Słowa kluczowe

EN

water treatment plant; spent filter backwash water; laser granulometer; laser diffraction; groundwater

PL

stacja uzdatniania wody; popłuczyny; granulometr laserowy; dyfrakcja laserowa; wody podziemne

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 19, nr 1
• Strony: 149--161
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Wiercik P.

• Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Institute of Environmental Engineering, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław

autor

Matras K.

• Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Institute of Environmental Engineering, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław

autor

Burszta-Adamiak E.

• Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Institute of Environmental Engineering, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław

autor

Kuśnierz M.

• Wroclaw University of Environmental and Life Sciences, Institute of Environmental Engineering, pl. Grunwaldzki 24, 50-363 Wrocław

Bibliografia

• [1] Piaskowski K., Popłuczyny z uzdatniania wody podziemnej - źródło żelaza odpadowego, Technologia Wody 2010, 3, 26-38.
• [2] Ushko N., Dinh Ch.N., Ocena jakości wód podziemnych z wybranych źródeł w obszarze Mińsk - Łogojsk na Białorusi, Inż. i Ochr. Środ. 2015, 18, 3, 289-298.
• [3] Sozański M., Gospodarka osadowa w zakładach uzdatniania wody, Przegląd Komunalny, 2001,11, 99.
• [4] Bauman-Kaszubska H., Gospodarka osadowa w stacjach uzdatniania wody na wybranym przykładzie, Instal 2009, 7/8, 61-64.
• [5] Krupińska I., Wpływ czasu flokulacji na jakość wody uzdatnionej, Inż. i Ochr. Środ. 2011, 14, 1, 17-28.
• [6] Sozański M., Technologia usuwania i unieszkodliwiania osadów z uzdatniania wody, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej, Poznań 1999.
• [7] Wiercik P., Domańska M., Wpływ recyrkulacji popłuczyn na jakość wody uzdatnionej - przegląd literatury, Przegląd Naukowy - Inżynieria i Kształtowanie Środowiska 2011, 54, 333-343.
• [8] Zhang H., Hu X., Catalytic oxidation of carbon monoxide in a fixed bed reactor, Separation and Purification Technology 2004, 34, 1, 105-108.
• [9] Madsen J., Harbo J., Nonn T.I., Blondel D., Hjertager B.H., Solberg T., Measurement of droplet size and velocity distribution in sprays using Interferometric Particle Imaging (IPI) and Particle Tracking Velocimetry (PTV), Proceedings of the INCLASS Conference 2003, July 13-17, Sorrento, Italy.
• [10] Heinrich S., Peglow M., Henneberg M., Drechsler J., Mörl L., Fluidized bed spray granulation: analysis of dynamic particle populations and heat and mass transfers. Proceedings of the 14th International Drying Symposium, São Paulo, Brazil, 22-25 August 2004, Vol. A, 121-128.
• [11] Łomotowski J., Burszta-Adamiak E., Kęszycka M., Jary Z., Metody i techniki optyczne w badaniach zawiesin, Monograph, Publisher Polish Academy of Sciences, Systems Research Institute, Warszawa 2008.
• [12] Wiercik P., Badania nad oczyszczaniem popłuczyn powstających podczas płukania filtrów do odżelaziania i odmanganiania wody, The Faculty of Environmental Engineering and Geodesy, Wroclaw University of Environmental and Life Sciences. Doctoral thesis (Manuscript), Wroclaw 2011.
• [13] Funam Sp. z o. o., Projekt wykonawczy branży technologicznej rozbudowy Stacji Uzdatniania Wody w Kątach Wrocławskich przy ul. Jana Popiełuszki 3, Wroclaw 2005.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.